燃烧与火灾

一、爆炸的特征

（1）爆炸过程高速进行

（2）爆炸点附近压力急剧升高，伴有温度升高【最主要特征】 

（3）发出或大或小的响声

（4）周围介质发生震动或邻近的物质遭到破坏

 二、爆炸分类

 三、爆炸破坏作用

四、可燃气体爆炸

五、物质爆炸浓度极限

爆炸浓度极限（爆炸极限）定义：可燃性气体、蒸气或可燃粉尘与空气（或氧）在一定浓度范围内混合，遇到火源发生爆炸的浓度范围。  

爆炸下限定义：能发生爆炸的最低浓度；

爆炸上限定义：能发生爆炸的最高浓度。

危险度H：爆炸上限、下限之差与爆炸下限浓度之比值表示其。

H值越大，爆炸极限范围越宽，爆炸危险性越大。

六、爆炸浓度极限影响因素

1.燃烧的定义
可燃物与氧化剂发生的放热反应，通常伴有火焰、发光和发烟。
2.火灾定义
将火灾定义为在时间和空间上失去控制的燃烧所造成的灾害。
3.燃烧（火灾）发生的必要条件
同时具备氧化剂、可燃物、点火源，即燃烧的三要素。

燃烧的形式一般有5种，即（气态可燃物）扩散燃烧、混合燃烧；（液态可燃物）蒸发燃烧；（固态可燃物）分解燃烧和表面燃烧。
（1）扩散燃烧。可燃气体从管道、容器的裂缝（阀门）流向空气，可燃物与空气分子互相扩散、混合，达到爆炸极限范围内的可燃气体遇到火源着火并能形成稳定火焰的燃烧，如家用燃气设备的燃烧。
扩散燃烧：
特点一、燃烧前一定存在混合的过程。
特点二、燃烧一定发生在裂缝和阀门处，不会蔓延扩散、所以扩散燃烧在没有有效封堵措施的前提下，切忌盲目灭火。
（2）混合燃烧。可燃气体和助燃气体在管道、容器内混合，混合气体的浓度在爆炸极限范围内，遇到火源后快速进行的燃烧，煤气、液化石油气泄露并与空气混合后遇到明火发生的燃烧为混合燃烧。
（3）蒸发燃烧（液体燃烧的典型形式），可燃液体在火源和热源的作用下，蒸发出的蒸气发生氧化分解而进行的燃烧，称为蒸发燃烧。如酒精、汽油、乙醚等易燃液体的燃烧。
（4）分解燃烧。可燃物质在燃烧过程中首先遇热分解出可燃性气体，分解出的可燃性气体再与氧进行的燃烧，称为分解燃烧。如木材、纸、油脂一类的高沸点固体可燃物的燃烧。
（5）表面燃烧。如炭、箔状或粉状金属（铝、镁）的燃烧。

A类火灾：固体物质火灾，这种物质通常具有有机物性质。
B类火灾：液体或可熔化的固体物质火灾，沥青、石蜡火灾等。
C类火灾：气体火灾。
D类火灾：金属火灾，钾、钠、镁、钛、锆、锂、铝镁合金火灾等。
E类火灾：带电火灾，如发电机、电缆、家用电器等。
F类火灾：指烹饪器具内烹饪物火灾，如动植物油脂等。
ABCDEF—固液气金电烹

1.引燃能（最小点火能）—数值越低越易被引燃，危险性越大
释放能够触发初始燃烧化学反应的能量，也叫最小点火能。
2.着火迟滞期（诱导期）—诱导期越短，危险性越大
高温作用下从开始暴露到起火的时的时间，单位用ms表示。
4.闪点—闪点越低、危险性越大
5.燃点（着火点）—燃点越低、危险性越大
6.自燃点—不依靠外部热源、自行燃烧★冷门知识点2022押题
（1）液体和固体受热分解的可燃气体挥发物越多，自燃点越低。
（2）固体可燃物粉碎得越细，自燃点越低。
（3）一般情况下，密度越大，闪点越高而自燃点越低。
下列油品的密度：汽油<煤油<轻柴油<重柴油<蜡油<渣油，闪点依次升高，自燃点则依次降低。

1.爆炸的定义
迅速的物理的或化学的能量释放或转化过程，是系统蕴藏的或瞬间形成的大量能量在有限的体积和极短的时间内，骤然释放或转化的现象。爆炸最主要的特征是爆炸点及其周围压力急剧升高。
2.爆炸的分类
1）按照爆炸的能量来源分类
爆炸可分为物理爆炸、化学爆炸和核爆炸。
（1）物理爆炸。纯物理过程，只发生物态变化，不发生化学反应，例如蒸汽锅炉爆炸、轮胎爆炸、水的大量急剧气化。
（2）化学爆炸。高速放热化学反应，产生大量气体急剧膨胀形成的爆炸现象。炸药，可燃气体、粉尘与空气形成的爆炸性混合物的爆炸。（产生新物质）
（3）核爆炸（原子爆炸）。如原子弹、氢弹的爆炸。
2）按照爆炸反应相分类—爆炸前的相态
爆炸可分为气相爆炸、液相爆炸和固相爆炸。
（1）气相爆炸，包括可燃性气体和助燃性气体混合物的爆炸；气体的分解爆炸；液体被喷成雾状物在剧烈燃烧时引起的爆炸（喷雾爆炸）；飞扬悬浮于空气中的可燃性粉尘引起的爆炸。
（2）液相爆炸，包括聚合爆炸、蒸发爆炸以及由不同液体混合引起的爆炸。例如硝酸和油脂混合时引起的爆炸；熔融的矿渣与水接触或浇包与水接触时，由于过热发生快速蒸发引起的蒸汽爆炸。
（3）固相爆炸，包括爆炸性混合物及其他爆炸性物质的爆炸（乙炔铜）；导体因电流过载，由于过热，金属迅速气化引起的爆炸。

1.分解爆炸性气体爆炸—不一定燃烧，不需要氧气，体积压力迅速增加
乙炔、乙烯、环氧乙烷等，在没有氧气的条件下，也能被点燃爆炸，其实质是一种分解爆炸。除上述气体外，分解爆炸性气体还有臭氧、联氨、丙二烯、甲基乙炔、乙烯基乙炔、一氧化氮、二氧化氮、氰化氢、四氟乙烯等。
当乙炔受热或受压时，容易发生聚合、加成、取代或爆炸性分解等反应。当乙炔压力较高时，应加入氮气等惰性气体加以稀释。此外，乙炔易与铜、银、汞等重金属反应生成爆炸性的乙炔盐，为防止此类分解爆炸：不能用含铜量超过70%的铜合金制造盛乙炔的容器；在用乙炔焊接时，不能使用含银焊条。
2.可燃性混合气体爆炸—一定发生燃烧，一定需要氧气
（1）扩散阶段。可燃气分子和氧气分子分别从释放源通过扩散达到相互接触，所需时间称为扩散时间。
（2）感应阶段。可燃气分子和氧化分子接受点火源能量，离解成自由基或活性分子，所需时间称为感应时间。
（3）化学反应阶段。自由基与反应物分子相互作用，生成新的分子和新的自由基，完成燃烧反应。

当可燃性气体、蒸气或可燃粉尘与空气（或氧）在一定浓度范围内均匀混合，遇到火源发坐爆炸的浓度范围称为爆炸浓度极限，简称爆炸极限。能够爆炸的最低浓度称为爆炸下限；能发生爆炸的最高浓度称为爆炸上限。
用爆炸上限、下限之差与爆炸下限浓度之比值表示危险度H，H值越大，表示可燃性混合物的爆炸极限范围越宽，爆炸危险性越大。
结论：（1）爆炸下限越低越危险（2）爆炸范围越广越危险

当可燃性固体呈粉体状态，悬浮于空气中，并达到一定浓度，遇到足够的点火能量，就能发生粉尘爆炸。
粉尘爆炸危险性的物质大体可分为七类：①金属类（如镁粉、铝粉、其他金属等）；②煤炭类（如活性炭、煤等）；③粮食类（如面粉、淀粉、玉米粉、啤酒麦芽粉、麦糠、大麦粉等）；④合成材料类（如塑料、染料、合成洗剂、合成如结剂等）；⑤饲料类（如血粉、鱼粉、饲料粉等）；⑥农副产品类（如棉花、烟草、砂糖等）；⑦林产品类（如纸粉、木粉等）。
粉尘爆炸的特点
（1）粉尘爆炸速度或爆炸压力上升速度比爆炸气体小，但燃烧时间长，产生的能量大，破坏程度大；（2）爆炸感应期较长；（3）有产生二次爆炸的可能性；（4）有不完全燃烧现象；
粉尘爆炸的条件
（1）粉尘本身具有可燃性；（2）粉尘悬浮在空气（或助燃气体）中并达到一定浓度；（3）有足以引起粉尘爆炸的起始能量。
粉尘爆炸的特性及影响因素
一般来说，粉尘粒度越细，分散度越高，可燃气体和氧的含量越大，火源强度、初始温度越高，湿度越低，惰性粉尘及灰分越少，爆炸极限范围越大。
粉尘爆炸压力及压力上升速度受粉尘粒度、初始压力、粉尘爆炸容器、湍流度的影响，粒度对粉尘爆炸压力上升速度的影响比其对爆炸压力的影响大得多。

①初起期：主要特征是冒烟、阴燃;

②发展期：随时间平方递增，轰然;

③最盛期：火势由建筑物通风决定;

④熄灭期：燃料不足、灭火系统。

由于建筑物内可燃物、通风条件不同，建筑火灾有可能达不到最盛期，而是缓慢发展至熄灭。

化学爆炸可分为爆燃、爆炸和爆轰。
(1)燃。保炸物质的变化速率为每秒数十米至百米，景时压力不激增，没有爆作特征响声，无多大破坏力。倾，气体展作性混合物在接近集作浓度下限或上限的爆作属保做
(2)爆炸。爆炸物质的变化速率为每秒百米至千米，爆炸时仅在爆炸点引起压力激增，有震耳的响声和破坏作用，如火药受摩擦或遇火源引起的爆炸。
(3)爆轰，这种爆炸的特点是突然升起极高的压力，其传播是通过超音速的冲击波实现的，每秒可达数千米，这种冲击波能远离厚轰发源地而存在，并引起该处其他炸药的爆炸，具有很大的破坏力。