化学品的火灾与爆炸危害----浙江中普防爆电器有限公司

    另外，某些气体即使没有空气或氧存在时，同样可以发生爆炸。如乙炔即使在没有氧的情况下，若被压缩到2个大气压以上，遇到火星也能引起爆炸。这种爆炸是由物质的分解引起的，称为分解爆炸。乙炔发生分解爆炸时所需的外界能量随压力的升高而降低。实验证明，若压力在1.5MPa以上，需要很少能量甚至无需能量即会发生爆炸，表明高压下的乙炔是非常危险的。针对乙炔分解爆炸的特性，目前采用多孔物质，即把乙炔压缩溶解在多孔物质上。除乙炔外，其它一些分解反应为放热反应的气体，也有同样性质，如乙烯、环氧乙烷、丙烯、联氨、一氧化氮、二氧化氮、二氧化氯等。
1.1.2 液体的燃爆危险性
    易（可）燃液体在火源或热源的作用下，先蒸发成蒸气，然后蒸气氧化分解进行燃烧。开始时燃烧速度较慢，火焰也不高，因为这时的液面温度低，蒸发速度慢，蒸气量较少。随着燃烧时间延长，火焰向液体表面传热，使表面温度上升，蒸发速度和火焰温度则同时增加，这时液体就会达到沸腾的程度，使火焰显著增高。如果不能隔断空气，易（可）燃液体就可能*烧尽。
    液体的表面都有一定数量的蒸气存在，蒸气的浓度取决于该液体所处的温度，温度越高则蒸气浓度越大。在一定的温度下，易（可）燃液体表面上的蒸气和空气的混合物与火焰接触时，能闪出火花，但随即熄灭，这种瞬间燃烧的过程叫闪燃。液体能发生闪燃的zui低温度叫闪点。液体在闪点温度，蒸发速度较慢，表面上积累的蒸气遇火瞬间即已烧尽，而新蒸发的蒸气还来不及补充，所以不能持续燃烧。当温度稍高于闪点时，易（可）燃液体随时都有遇火源而被点燃的可能。因此，闪点是液体可以引起火灾危险的zui低温度。液体的闪点越低，它的火灾危险性越大。常见易（可）燃液体的闪点见表7-2。
    表7-2常见易燃、可燃液体的闪点

1.1.3 固体的燃爆危险性
    固体燃烧分两种情况，对于硫、磷等低熔点简单物质，受热时首先熔化，继之蒸发变为蒸气进行燃烧，无分解过程，容易着火；对于复杂物质，受热时首先分解为物质的组成部分，生成气态和液态产物，然后气态和液态产物的蒸气再发生氧化而燃烧。
    某些固态化学物质一旦点燃将迅速燃烧，例如镁，一旦燃烧将很难熄灭；某些固体对摩擦、撞击特别敏感，如爆炸品、有机过氧化物，当受外来撞击或摩擦时，很容易引起燃烧爆炸，故对该类物品进行操作时，要轻拿轻放，切忌摔、碰、拖、拉、抛、掷等；某些固态物质在常温或稍高温度下即能发生自燃，如白磷若露置空气中可很快燃烧，因此生产、运输、储存等环节要加强对该类物品的管理，这对减少火灾事故的发生具有重要意义。
    工业事故中，引发固体火灾事故较多的是化学品自热燃烧和受热自燃。
    可燃固体因内部所发生的化学、物理或生物化学过程而放出热量，这些热量在适当条件下会逐渐积累，使可燃物温度上升，达到自燃点而燃烧，这种现象称自热燃烧。
    在常温的空气中能发生化学、物理、生物化学作用放出氧化热、吸附热、聚合热、发酵热等热量的物质均可能发生自热燃烧。例如，硝化棉及其制品（如火药、硝酸纤维素、电影胶片等）在常温下会自发分解放出分解热，而且它们的分解反应具有自催化作用，容易导致燃烧或爆炸；植物和农副产品（如稻草、木屑、粮食等）含有水分，会因发酵而放出发酵热，若积热不散，温度逐渐升高至自燃点，则会引起自燃。
    可燃物质在外部热源作用下，温度逐渐升高，当达到自燃点时，即可着火燃烧，这种现象称为受热自燃。如合成橡胶干燥工段，若橡胶长期积聚在蒸汽加热管附近，则极易引起橡胶的自燃；合成橡胶干燥尾气用活性炭纤维吸附时，尾气中往往含有少量的防老剂，由于某些防老剂不易解吸，长期吸附后，活性炭纤维中防老剂含量逐渐增多，当达到一定量时，若用水蒸汽高温解吸后不能立即降温，某些防老剂则极易发生自燃事故，导致吸附装置烧毁。
 
1.2 火灾与爆炸的破坏作用
 
    火灾与爆炸都会带来生产设施的重大破坏和人员伤亡，但两者的发展过程显著不同。火灾是在起火后火场逐渐蔓延扩大，随着时间的延续，损失数量迅速增长，损失大约与时间的平方成比例，如火灾时间延长一倍，损失可能增加四倍。爆炸则是猝不及防。可能仅在一秒钟内爆炸过程已经结束，设备损坏、厂房倒塌、人员伤亡等巨大损失也将在瞬间发生。
    爆炸通常伴随发热、发光、压力上升、真空和电离等现象，具有很强的破坏作用。它与爆炸物的数量和性质、爆炸时的条件、以及爆炸位置等因素有关。主要破坏形式有以下几种：
    1.直接的破坏作用
    机械设备、装置、容器等爆炸后产生许多碎片，飞出后会在相当大的范围内造成危害。一般碎片在100～500米内飞散。如1979年浙江温州电化厂液氯钢瓶爆炸，钢瓶的碎片zui远飞离爆炸中心830米，其中碎片击穿了附近的液氯钢瓶、液氯计量槽、贮槽等，导致大量氯气泄漏，发展成为重大恶性事故，死亡59人，伤779人。
    2.冲击波的破坏作用
    物质爆炸时，产生的高温高压气体以*的速度膨胀，象活塞一样挤压周围空气，把爆炸反应释放出的部分能量传递给压缩的空气层，空气受冲击而发生扰动，使其压力、密度等产生突变，这种扰动在空气中传播就称为冲击波。冲击波的传播速度极快，在传播过程中，可以对周围环境中的机械设备和建筑物产生破坏作用和使人员伤亡。冲击波还可以在它的作用区域内产生震荡作用，使物体因震荡而松散，甚至破坏。 冲击波的破坏作用主要是由其波阵面上的超压引起的。在爆炸中心附近，空气冲击波波阵面上的超压可达几个甚至十几个大气压，在这样高的超压作用下，建筑物被摧毁，机械设备、管道等也会受到严重破坏。 当冲击波大面积作用于建筑物时，波阵面超压在20kPa～30kPa内，就足以使大部分砖木结构建筑物受到强烈破坏。超压在100kPa以上时，除坚固的钢筋混凝土建筑外，其余部分将全部破坏。
     3.造成火灾
     爆炸发生后，爆炸气体产物的扩散只发生在极其短促的瞬间内，对一般可燃物来说，不足以造成起火燃烧，而且冲击波造成的爆炸风还有灭火作用。但是爆炸时产生的高温高压，建筑物内大量的热或残余火苗，会把从破坏的设备内部不断流出的可燃气体、易燃或可燃液体的蒸气点燃，也可能把其它易燃物点燃引起火灾。 当盛装易燃物的容器、管道发生爆炸时，爆炸抛出的易燃物有可能引起大面积火灾，这种情况在油罐、液化气瓶爆破后zui易发生。正在运行的燃烧设备或高温的化工设备被破坏，其灼热的碎片可能飞出，点燃附近储存的燃料或其它可燃物，引起火灾。 如1979年12月，吉林液化石油气厂2号球罐破裂时，涌出的石油气遇明火而燃烧爆炸，大火持续了整整23个小时，造成了巨大的损失。
     4.造成中毒和环境污染
     在实际生产中，许多物质不仅是可燃的，而且是有毒的，发生爆炸事故时，会使大量有害物质外泄，造成人员中毒和环境污染。