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  ccccccmandy 2007-07-26 00:00:00

  一、爆炸及其種類 爆炸是物質(zhì)在瞬間以機(jī)械功的形式釋放出大量氣體和能量的現(xiàn)象。 爆炸發(fā)生時(shí)壓力猛烈并產(chǎn)生巨大聲響。 爆炸分為物理性爆炸和化學(xué)性爆炸兩類。 A 、物理性爆炸是由溫度、體積和壓力等因素引起，爆炸前后物質(zhì)的性質(zhì)及化學(xué)成分均不變。 B 、化學(xué)性爆炸是物質(zhì)在短時(shí)間內(nèi)完成化學(xué)變化，形成其他物質(zhì)同時(shí)產(chǎn)生大量氣體和能量的現(xiàn)象?；瘜W(xué)反應(yīng)的高速度、大量氣體和大量熱量是這類爆炸的三個(gè)基本要素。 二、化學(xué)性質(zhì) 1 、簡(jiǎn)單分解的 這類物質(zhì)在爆炸是分解為元素，并在分解過(guò)程中產(chǎn)生熱量。 Ag 2C 2=2Ag+ 2C +Q （熱量） 2 、復(fù)雜分解，如含氮。 3 、可燃性混合物 由可燃物質(zhì)與助燃物質(zhì)組成的質(zhì)。 實(shí)際上是火源作用下的一種瞬間燃燒反應(yīng)。 三、爆炸極限 1 、概念 可燃?xì)怏w、可燃蒸汽或可燃粉塵與空氣構(gòu)成的混合物，并不是在任何混合比例之下都有著火和爆炸的危險(xiǎn)，而是必須在一定的濃度比例范圍內(nèi)混合才能發(fā)生燃爆?；旌系谋壤煌浔ǖ奈ｋU(xiǎn)亦不同。 混合物中可燃?xì)怏w濃度減小到Z?。ɑ蛟黾拥絑大），恰好不能發(fā)生爆炸時(shí)的可燃?xì)怏w體積濃度分別叫爆炸下限和爆炸上限。爆炸上限和爆炸下限統(tǒng)稱為爆炸極限。 爆炸下限和爆炸上限之間的可燃?xì)怏w濃度范圍叫爆炸范圍。 如天然氣爆炸極限在常壓下為 5 % ～ 15 % 。 在 1 MPa 時(shí)爆炸極限為 5.7 % ～ 17 % ； 5 MPa 時(shí)爆炸極限為 5. 7 % ～ 29. 5 % 。 極限氧濃度 當(dāng)氧濃度降低到低于某一個(gè)值時(shí)，無(wú)論可燃?xì)怏w的濃度為多大，混合氣體也不會(huì)發(fā)生爆炸，這一濃度稱為極限氧濃度。 極限氧濃度可以通過(guò)可燃?xì)怏w的爆炸上限計(jì)算。如甲烷在 1 個(gè)大氣壓下的爆炸上限為 15% ，當(dāng)甲烷含量達(dá)到 15% ，空氣的含量占 85 % ，這時(shí)氧的含量為 17. 85% ，即甲烷與空氣混合，當(dāng)氧的含量低于 17. 85 % 時(shí)，便不會(huì)形成達(dá)到爆炸極限的混合氣。 在實(shí)際應(yīng)用中，對(duì)極限氧濃度取安全系數(shù)，得到Z大允許氧含量。天然氣的Z大允許氧含量可取 2% 。 2 、爆炸極限的影響因素 （ 1 ）溫度 混合物的原始溫度越高，則爆炸下限降低，上限，爆炸極限范圍擴(kuò)大。 （ 2 ）氧含量 混合物中含氧量增加，爆炸極限范圍擴(kuò)大，尤其爆炸上限提高得更多。 （ 3 ）惰性介質(zhì) 在爆炸混合物中摻入不燃燒得惰性氣體，隨著比例 增大，爆炸極限范圍縮小，惰性氣體的濃度提高到某一數(shù)值，可使混合物變成不能爆炸。 （ 4 ）壓力 原始?jí)毫υ龃?，爆炸極限范圍擴(kuò)大，尤其是上限顯著提高。 原始?jí)毫p小，爆炸極限范圍縮小。 在密閉的設(shè)備內(nèi)進(jìn)行減壓操作，可以免除爆炸的危險(xiǎn)。 （ 5 ）容器 容器直徑越小，混合物的爆炸極限范圍越小。 3 、爆炸極限的應(yīng)用 （ 1 ）劃分可燃物質(zhì)的爆炸危險(xiǎn)度 爆炸上限－爆炸下限 爆炸下限 （ 2 ）評(píng)定和劃分可燃物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) （ 3 ）根據(jù)爆炸極限選擇防爆電器 （ 4 ）確定建筑物耐火等級(jí)、層數(shù) （ 5 ）確定防爆措施和操作規(guī)程 四、防爆技術(shù)基本理論 1 、爆炸反應(yīng)的歷程 熱反應(yīng)的爆炸和支鏈反應(yīng)爆炸歷程有分別。 熱反應(yīng)的爆炸：當(dāng)燃燒在某一空間內(nèi)進(jìn)行時(shí)，如果散熱不良會(huì)使反應(yīng)溫度不斷提高，溫度的提高又促使反應(yīng)速度加快，如此循環(huán)進(jìn)展而導(dǎo)致發(fā)生爆炸。 支鏈反應(yīng)爆炸：爆炸性混合物與火源接觸，就會(huì)有活性分子生成，構(gòu)成連鎖反應(yīng)的活性ZX，當(dāng)鏈增長(zhǎng)速度大于鏈銷毀速度時(shí)，游離基的數(shù)目就會(huì)增加，反應(yīng)速度也隨之加快，如此循環(huán)發(fā)展，使反應(yīng)速度加快到爆炸的等級(jí)。 爆炸是以一層層同心圓球面的形式向各方面蔓延的。 2 、可燃物質(zhì)化學(xué)性爆炸的條件 （ 1 ）存在著可燃物質(zhì)，包括可燃性氣體、蒸汽或粉塵。 （ 2 ）可燃物質(zhì)與空氣混合并且達(dá)到爆炸極限，形成爆炸性混合物。 （ 3 ）爆炸性混合物在點(diǎn)火能作用下。 3 、燃燒和化學(xué)性爆炸的關(guān)系 本質(zhì)是相同的，都是可燃物質(zhì)的氧化反應(yīng)。 區(qū)別在于氧化反應(yīng)速度不同。 火災(zāi)和爆炸發(fā)展過(guò)程有顯著的不同。二者可隨條件而轉(zhuǎn)化。 火災(zāi)有初期階段、發(fā)展階段和衰弱階段。 擴(kuò)散燃燒和動(dòng)力燃燒 ① 擴(kuò)散燃燒 如果可燃?xì)怏w和空氣沒(méi)有混合并點(diǎn)燃，燃燒在可燃?xì)怏w和空氣的界面（反應(yīng)區(qū)），并形成穩(wěn)定的火焰，稱為擴(kuò)散燃燒。 ② 動(dòng)力燃燒 如果可燃?xì)怏w和空氣充分混合并點(diǎn)燃，氧分子和可燃?xì)怏w分子不需擴(kuò)散就可以迅速結(jié)合，這種燃燒稱為動(dòng)力燃燒。由于化學(xué)反應(yīng)速度非?？?，反應(yīng)區(qū)火焰會(huì)迅 速?gòu)囊嘉恢孟蛑車鷤鞑?，發(fā)生爆炸。 化學(xué)性爆炸過(guò)程瞬間完成。 4 、防爆技術(shù)的基本理論 防止產(chǎn)生化學(xué)性爆炸的三個(gè)基本條件的同時(shí)存在，是預(yù)防可燃物質(zhì)化學(xué)性爆炸的基本理論。 5 、防爆技術(shù)措施 可燃混合物的爆炸雖然發(fā)生于頃刻之間，但它還是有個(gè)發(fā)展過(guò)程。 首先是可燃物與氧化劑的相互擴(kuò)散，均勻混合而形成爆炸性混合物，并且由于混合物遇著火源，使爆炸開(kāi)始； 其次是由于連鎖反應(yīng)過(guò)程的發(fā)展，爆炸范圍的擴(kuò)大和爆炸威力的升級(jí)； Z后是完成化學(xué)反應(yīng)，爆炸力造成災(zāi)害性破壞。 防爆的基本原則是根據(jù)對(duì)爆炸過(guò)程特點(diǎn)的分析，采取相應(yīng)的措施。阻止diyi過(guò)程的出現(xiàn)，限制第二過(guò)程的發(fā)展，防護(hù)第三過(guò)程的危害。 其基本原則有以下幾點(diǎn)： （ 1 ）防止爆炸混合物的形成； （ 2 ） 嚴(yán)格控制著火源； （ 3 ） 爆炸開(kāi)始就及時(shí)泄出壓力； （ 4 ） 切斷爆炸傳播途徑； （ 5 ）減弱爆炸壓力和沖擊波對(duì)人員、設(shè)備和建筑的損壞； （ 6 ）檢測(cè)報(bào)警。 油氣田開(kāi)發(fā)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，由地震勘探、鉆井、試油、采油（氣）、井下作業(yè)、油氣集輸與初步加工處理、儲(chǔ)運(yùn)和工程建設(shè)等環(huán)節(jié)組成。每一生產(chǎn)環(huán)節(jié)，因其使用物品、所采取工藝條件和所生產(chǎn)產(chǎn)品的不同，其火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性亦有所區(qū)別。

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