第一節(jié) 爆炸的概念及分類
爆炸是物質(zhì)從一種狀態(tài)迅速轉(zhuǎn)變成另一種狀態(tài)，并在瞬間放出大量能量的現(xiàn)象，通常伴有發(fā)光和聲響?；馂?zāi)過程有時(shí)會發(fā)生爆炸，從而對火勢的發(fā)展及人員安全產(chǎn)生重大影響，爆炸發(fā)生后往往又易引發(fā)大面積火災(zāi)。
一、爆炸的定義
爆炸指在周圍介質(zhì)中瞬間形成高壓的化學(xué)反應(yīng)或狀態(tài)變化，通常伴有強(qiáng)烈放熱、發(fā)光和聲響。爆炸是由物理變化和化學(xué)變化引起的。
二、爆炸的分類
爆炸有著不同的分類，按物質(zhì)產(chǎn)生爆炸的原因和性質(zhì)不同，通常將爆炸分為物理爆炸、化學(xué)爆炸和核爆炸三種。
（一）物理爆炸
物理爆炸：因狀態(tài)變化導(dǎo)致壓力發(fā)生突變而形成的爆炸。
特點(diǎn)：爆炸前后物質(zhì)的化學(xué)成分均不改變。
（二）化學(xué)爆炸
化學(xué)爆炸：由于物質(zhì)急劇氧化或分解產(chǎn)生溫度、壓力增加或兩者同時(shí)增加而形成的爆炸現(xiàn)象。
特點(diǎn)：化學(xué)爆炸前后，物質(zhì)的化學(xué)成分和性質(zhì)均發(fā)生了根本的變化。
化學(xué)爆炸可分為炸藥爆炸、可燃?xì)怏w爆炸、可燃粉塵爆炸。
1.炸藥爆炸
（1）炸藥爆炸的特點(diǎn)：屬于凝聚體系爆炸。化學(xué)反應(yīng)速度極快，可在萬分之一秒甚至更短的時(shí)間內(nèi)完成爆炸，能放出大量的熱。產(chǎn)生高熱與高壓、瞬間由固體迅速變?yōu)榇罅康臍怏w產(chǎn)物，使體積成百倍增加。
（2）炸藥爆炸的破壞作用。炸藥在空氣中爆炸時(shí)對周圍介質(zhì)破壞的三種類型：
一、爆炸產(chǎn)物的直接作用，即高溫、高壓、高密度產(chǎn)物的直接沖擊作用；
二、沖擊波作用
三、外殼破片的分散殺傷作用
2.可燃?xì)怏w爆炸
按爆炸原理，氣體爆炸包括混合氣體爆炸和氣體單分解爆炸兩種
（1）混合氣體爆炸。指可燃?xì)猓ɑ蛞后w蒸氣）和助燃性氣體的混合物在引火源的作用下發(fā)生爆炸，較為常見?？扇?xì)馀c空氣組成的混合氣體遇到火源能發(fā)生爆炸的濃度范圍稱為爆炸極限。
（2）氣體單分解爆炸。指單一氣體在一定壓力作用下發(fā)生分解反應(yīng)并產(chǎn)生大量反應(yīng)熱，使氣態(tài)物膨脹而引起的爆炸。能使單一氣體發(fā)生爆炸的最低壓力值稱為臨界壓力。
3.可燃粉塵爆炸
粉塵是指呈分散狀態(tài)的固體物質(zhì)。粉塵爆炸是指懸浮于空氣中的可燃粉塵觸及明火或電火花等火源時(shí)發(fā)生的爆炸現(xiàn)象。
（1）粉塵爆炸的過程。
第一步是懸浮的粉塵在熱源作用下迅速地干餾并產(chǎn)生出可燃?xì)怏w；
第二步是可燃?xì)怏w與空氣混合后被引火源引燃發(fā)生有焰燃燒，火焰從局部傳播、擴(kuò)散；
第三步是粉塵燃燒放出的熱量，以熱傳導(dǎo)和火焰輻射的方式傳給附近懸浮的或被吹揚(yáng)起來的粉塵，這些粉塵受熱分解或干餾后使燃燒循環(huán)地進(jìn)行下去；
最后形成爆炸。
（2）粉塵爆炸的條件。
一是粉塵本身是可燃的，可燃粉塵包括有機(jī)粉塵和無機(jī)粉塵兩大類；
二是粉塵必須懸浮在空氣中，并且其濃度處于一定的范圍；
三是有足以引起粉塵爆炸的引火源。
（3）粉塵爆炸的特點(diǎn)。
連續(xù)性爆炸、所需的最小點(diǎn)火能量較高、與可燃?xì)怏w爆炸相比，粉塵爆炸壓力上升較慢，較高壓力持續(xù)時(shí)間長，釋放的能量大，破壞力強(qiáng)。
（4）影響粉塵爆炸的因素：
1）粉塵本身的物理化學(xué)性質(zhì)。其中，粉塵顆粒折尺寸也是粉塵爆炸的重要影響因素，顆粒越細(xì)小，爆炸的危險(xiǎn)性越大。
2）粉塵濃度。在一定粒徑條件下，粉塵濃度越高，其著火溫度越低。
3）環(huán)境條件。水分含量越高，作用越強(qiáng)。環(huán)境的溫度和壓力升高時(shí)，粉塵爆炸的危害性也相應(yīng)增加。
4）可燃?xì)怏w和惰性氣體的含量?？扇?xì)怏w量增加，最小點(diǎn)火能和爆炸下限降低，爆炸壓力和升壓速度提高；惰性氣體的加入削弱可燃粉塵爆炸性能。
5）其他。引火源強(qiáng)度或點(diǎn)火方式，以及容器的大小、結(jié)構(gòu)等因素，均會對粉塵爆炸產(chǎn)生一定影響。
三、核爆炸
由原子核裂變或聚變反應(yīng)，釋放出核能所形成的爆炸，稱為核爆炸。例如、原子彈等
第二節(jié) 爆炸極限
爆炸極限一般認(rèn)為是物質(zhì)發(fā)生爆炸必須具備的濃度范圍?？扇嫉臍怏w、蒸氣或粉塵與空氣混合后，遇火會發(fā)生爆炸的最高或最低的濃度，稱為爆炸濃度極限，簡稱爆炸極限。能引起爆炸的最高濃度稱為爆炸上限，能引起爆炸的最低濃度稱為爆炸下限，下限和下限之間的間隔稱為爆炸范圍。
一、氣體和液體的爆炸極限
氣體和液體的爆炸極限通常用體積分?jǐn)?shù)（%）表示。在氧氣中的爆炸極限要比在空氣中的爆炸極限范圍大。
除助燃物條件外，對于同種可燃?xì)怏w，其爆炸極限受以下四個(gè)方面的影響：
（1）火源能量。引燃混合氣體的火源能量越大，可燃混合氣體的爆炸極限范圍越寬，爆炸危險(xiǎn)性越大。
（2）初始壓力。可燃混合氣體初始壓力增加，爆炸范圍增大，爆炸危險(xiǎn)性增加。干燥的一氧化碳和空氣的混合氣體初始壓力上升，其爆炸極限范圍縮小。
（3）初溫?；旌蠚怏w初溫越高，混合氣體的爆炸極限范圍越大，爆炸危險(xiǎn)性越大。
（4）惰性氣體?？扇蓟旌蠚怏w中加入惰性氣體，會使爆炸極限范圍變小，一般上限降低，下限變化比較復(fù)雜。當(dāng)加入的惰性氣體超過一定量以后，任何比例混合氣體均不能發(fā)生爆炸。
可燃?xì)怏w爆炸范圍越大，下限越低，火災(zāi)的危險(xiǎn)性就越大。
二、可燃粉塵的爆炸極限
粉塵爆炸極限是粉塵和空氣混合物，遇火源能發(fā)生爆炸的最低濃度（下限）和最高濃度（上限），通常用單位體積中所含粉塵的質(zhì)量（g/m3）表示。
可燃粉塵濃度通常只用下限。上限多數(shù)達(dá)不到
三、爆炸極限在消防上的應(yīng)用
爆炸極限是評價(jià)可燃?xì)怏w、液體蒸氣、粉塵等物質(zhì)火災(zāi)危險(xiǎn)性的主要參數(shù)之一。一般來說，爆炸極限范圍越大或爆炸下限越低，就越容易形成爆炸混合物，可燃物的火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性就越大。
第三節(jié) 爆炸危險(xiǎn)源
發(fā)生爆炸必須具備兩個(gè)基本要素，一是爆炸介質(zhì)，二是引爆能源。
爆炸危險(xiǎn)源從潛在的爆炸危險(xiǎn)性、存在條件及觸發(fā)因素等幾方面來確定，具體包括能量與危險(xiǎn)物質(zhì)、物的不安全狀態(tài)、人的不安全行為及管理缺陷等。
一、引起爆炸的直接原因
（一）物料原因
生產(chǎn)中使用的原料、中間體和產(chǎn)品大多是有火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)性的可燃物。
（二）作業(yè)行為原因
作業(yè)行為導(dǎo)致爆炸的原因主要有：違反操作規(guī)程、違章作業(yè)、隨意改變操作控制條件；生產(chǎn)和生活用火不慎，亂用爐火、燈火，亂丟未熄滅的火柴桿、煙蒂；判斷失誤、操作不當(dāng)，對生產(chǎn)出現(xiàn)超溫、超壓等異?，F(xiàn)象束手無策；不遵循科學(xué)規(guī)律指揮生產(chǎn)、盲目施工、超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)等。
（三）生產(chǎn)設(shè)備原因
由于設(shè)備缺陷導(dǎo)致生產(chǎn)火災(zāi)的原因主要有：選材不當(dāng)或材料質(zhì)量有問題，導(dǎo)致設(shè)備存在先天性缺陷；由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，零部件選配不當(dāng)，導(dǎo)致設(shè)備不能滿足工藝操作的要求；由于腐蝕、超溫、超壓等導(dǎo)致出現(xiàn)破損、失靈、機(jī)械強(qiáng)度下降、運(yùn)轉(zhuǎn)摩擦部件過熱等。
（四）生產(chǎn)工藝原因
生產(chǎn)工藝原因主要有：物料的加熱方式方法不發(fā)，致使引燃引爆物料；對工藝性火花控制不力而形成引火源；對化學(xué)反應(yīng)型工藝控制不當(dāng)，致使反應(yīng)失控；對工藝參數(shù)控制失靈，導(dǎo)致出現(xiàn)超溫、超壓現(xiàn)象。
二、常見爆炸引火源
引火源是發(fā)生爆炸的必要條件之一，常見引發(fā)爆炸的引火源主要有機(jī)械火源（撞擊、摩擦）、熱火源（高溫?zé)岜砻?、日光照射并聚焦）、電火源（電火花、靜電火花、雷電）及化學(xué)火源（明火、化學(xué)熱反應(yīng)、發(fā)熱自燃）。
三、最小點(diǎn)火能量
是指每一種氣體爆炸混合物，都有起爆的最小點(diǎn)火能量，低于該能量，混合物就不爆炸，目前都采用毫焦（mJ）作為最小點(diǎn)火能量單位。
