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爆炸是怎樣形成的

  
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我國每年都會發生爆炸惡性事故,嚴重危害了人民的生命及國家財產。事故發生的主要原因是由于違章、違規,甚至是違法造成的,其中也有一部分是對爆炸安全知識缺乏所致。目前,人們對爆炸機理及預防技術已有較好的認識,只要按照規章和法規從事作業是不會發生事故的。因此,人的因素是第一位的,應該把提高人的安全意識提到重要位置來抓,掌握一定的爆炸安全知識十分重要。

爆炸的分類

按可爆炸物來分類,有三種爆炸:凝聚相爆炸(如炸藥、雷管、煙火藥等爆炸)、混合相爆炸(如空氣中的煤粉、面粉、鋁粉、亞麻粉塵或烷烴汽油霧滴等爆炸)、氣相爆炸(如氫氣、乙炔氣、汽油氣、各種易揮發溶劑揮發后生成可爆的氣體爆炸)。

按爆炸機理分類有化學爆炸和物理爆炸。上述三種爆炸均屬化學爆炸。物理爆炸是液體快速蒸發引起氣體快速膨脹,如澆注鋼錠時,模具中有水或者反應堆中的鎘棒遇到水、液化氣遇熱水都會產生爆炸。

爆炸成因

在工業生產中及日常生活中遇到的多數爆炸屬于化學爆炸。形成化學爆炸的三個必不可少的條件是:可爆物、氧(氧化物)、激勵源,缺少其中任何一個條件都不可能形成爆炸對凝聚相爆炸而言,炸藥、煙火藥的分子中含有氧原子,因此只要在一定的外界激勵源的作用下即能產生爆炸。如一定強度的沖擊、電火花、粗糙物的磨擦、跌落地面、化纖衣物的靜電、高溫環境都可能造成爆炸。對于不同的激勵源有不同的臨界條件:如沖擊或撞擊,可用臨界沖擊波壓力描述(也可能和沖擊波脈沖寬度有關);電火花、靜電可用臨界能量描述;高溫環境可用臨界溫度來說明產生爆炸的臨界條件。大于臨界條件就一定會產生爆炸。混合相爆炸和氣相爆炸中可爆物質與氧(或空氣)的體積百分比達到一定范圍點火后即能產生爆炸。它有爆炸上限和下限,大于爆炸下限,小于爆炸上限的可爆混合物在一定激勵源作用下將發生爆炸。一般可爆物質有爆炸極限和爆轟極限之分。爆轟是爆炸的一種高級形式,客觀存在具有更大的破壞力。

爆炸破壞性

一般而言,凝聚相爆炸的殺傷效果,在離爆心較近的距離內遠大于混合相爆炸。但是在離爆心較遠處混合相爆炸壓力高于凝聚相爆炸。正是利用這個特點,國內外研究機構用這種常規燃料制造成云爆彈,它可以大面積殺傷軟目標及設施。

人體承受超壓0.05~0.10MPa(0.10MPa為上個大氣壓)就會重傷甚至死亡。人在超壓0.5倍時肝臟等器官將出血、損傷;超大于0.10MPa人就會死亡。一般爆炸的最大壓力都會超過此值。因此,預防爆炸事故的發生至關重要。

爆炸的預防

根據形成爆炸的三個基本條件,我們只要避免一個條件的形成,就能有效防止爆炸的發生。首先,讓這些可燃物不出現或者少出現在我們工作、生活環境的周圍,對于必不可少的就必須存放在專門的地方,并由專人看管。其次,生產或工作中不可避免會出現的(如煤礦瓦斯、可爆物生產部門),必須實時監測可爆物的濃度,出現情況及時報警然后采取相應的措施(如打開排氣扇等)。隔絕激勵源的方法就比較多,如存放可燃可爆物品處嚴禁明火作業,嚴禁帶火種進入這些場所,操作人員必須穿防靜電工作服,嚴防危險品跌落,嚴禁使用黑色金屬工具等。

由于不同種類的爆炸和不同可燃物所采取了預防措施是不同的,但是只要根據形成,爆炸的三個基本條件,避免一個條件的形成,就能有效防止爆炸的發生。

安全設備

為關鍵場所、關鍵設備添加安全設備,以防止誤操作是十分必要的,如可爆物質濃度監測及報警系統、防爆電器(防止產生電火花)、爆炸卸壓、阻火器、阻爆器。(吳國棟)

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