現(xiàn)代用于工業(yè)生產(chǎn)的可燃物種類繁多，數(shù)量龐大，而且生產(chǎn)過程情況復(fù)雜，因此需要根據(jù)不同的條件采取各種相應(yīng)的防護措施。但從總體來說，防止產(chǎn)生化學(xué)性爆炸的3個基本條件同時存在，是預(yù)防可燃物質(zhì)化學(xué)性爆炸的基本理論。
從爆炸破壞力的形成來看，爆炸一般需要具備5個條件：
（1）．提供能量的可燃物質(zhì)（釋放源）；
（2）．輔助燃燒的助燃劑（氧化劑）；
（3）．可燃物質(zhì)與助燃劑的均勻混合；
（4）．混合物放在相對封閉的空間（包圍體）；
（5）．有足夠能量的點火源。
這5個條件可以用爆炸五邊形加以形象的描述（見圖1-1）。當(dāng)這5個條件同時出現(xiàn)時，爆炸破壞力便顯現(xiàn)出來了，防爆技術(shù)就是根據(jù)爆炸五邊形，采取相應(yīng)的技術(shù)措施和管理措施，達到預(yù)防事故的目的。
圖1-1爆炸破壞力五邊形
1．可燃物濃度的控制
爆炸強度與爆炸性混合物的濃度有密切關(guān)系(見圖1-2)。在濃度C的范圍內(nèi)，爆炸強度隨濃度變化的關(guān)系近似于正半周期的正弦曲線。濃度超出這個范圍則爆炸不能發(fā)生。對此現(xiàn)象的理論解釋為：在爆炸性混合物濃度接近氧化反應(yīng)的化學(xué)當(dāng)量濃度時，爆炸性混合物能夠完全燃燒，燃燒熱釋放量最大，爆炸強度也最大，如圖1—2中的B點。圖中爆炸強度以爆炸超壓P表示，爆炸超壓是常壓下的爆炸性混合物爆炸時產(chǎn)生的壓力增量。若濃度由B點往低值方向變化，由于可燃物的數(shù)量減少，發(fā)熱量相應(yīng)減少，燃燒廢氣的溫度也較正點為低，由溫升(燃氣溫度與室溫之差)造成的壓力增量P也要減少。當(dāng)濃度低到A點時，可燃物質(zhì)的發(fā)熱量已經(jīng)低到不能維持火焰在混合物中傳播所需要的最低溫度，因而該混合物將不能點燃。若濃度由^點往高值方向變化，可燃物質(zhì)的數(shù)量固然增加了，但此時助燃的氧氣濃度低于化學(xué)當(dāng)量值，不能滿足混合物完全燃燒的需要，混合物發(fā)熱量將比化學(xué)當(dāng)量濃度時低，壓力增量p也要減少，故在BC段，爆炸強度隨著可燃氣濃度的增加而減弱，到達C點濃度時，由于助燃氧氣不足，混合物的燃燒發(fā)熱量也低到不能維持火焰在混合物中傳播所需要的最低溫度，因而混合物不能點燃。這里的A和C是兩個臨界點，混合物在A至C的濃度區(qū)間爆炸可以發(fā)生，混合物的濃度小于A和大于C都不能發(fā)生爆炸，A點稱為爆炸下限濃度，C點稱為爆炸上限濃度。
圖1-2 爆炸壓力P與可燃物濃度D的關(guān)系
因此，可以通過可燃物濃度的控制來預(yù)防爆炸事故的發(fā)生，或者把爆炸事故可能造成的破壞力降到最小限度。
2．氧濃度的控制
在爆炸氣氛加入惰化介質(zhì)后，一方面可以使爆炸氣氛中氧組分被稀釋，減少了可燃物質(zhì)分子和氧分子作用的機會，也使可燃物組分同氧分子隔離，在它們之間形成一層不燃燒的屏障；當(dāng)活化分子碰撞惰化介質(zhì)粒子時，會使活化分子失去活化能而不能反應(yīng)。另一方面，若燃燒反應(yīng)已經(jīng)發(fā)生，產(chǎn)生的游離基將與惰化介質(zhì)粒子發(fā)生作用，使其失去活性，導(dǎo)致燃燒連鎖反應(yīng)中斷；同時，惰化介質(zhì)還將大量吸收燃燒反應(yīng)放出的熱量，使熱量不能聚積，燃燒反應(yīng)不能蔓延到其他可燃組分分子上去，對燃燒反應(yīng)起到抑制作用。由于上述作用，在可燃物一空氣爆炸氣氛中加入惰化介質(zhì)實
施情化后，可燃物組分爆炸范圍縮?。划?dāng)惰化介質(zhì)增加到足夠濃度時，可以使其爆炸上限、爆炸下限重合；若再增加惰化介質(zhì)濃度，此時可燃物空氣混合物將不再發(fā)生燃燒反應(yīng)。
圖1-3各種惰性氣體對甲燒爆炸極限的影響
圖1-4氮氣對苯二甲酸粉爆炸極限的影響
圖1-3指出在甲烷稿空氣的混合氣體中加入不同的惰性氣體時，這些惰性氣體對甲烷爆炸極限的影響。從圖中可以看出，隨著隋性氣體用量的增加，甲烷爆炸范圍顯著減小，直至為零；惰性氣體用量對爆炸上限的影響較之對爆炸下限的影響更為顯著。圖1-4對苯二甲酸粉加入氮氣惰化后的行為也具有相同的規(guī)律。
3．點火源的控制
溫度對化學(xué)反應(yīng)速度的影響特別顯著，以甲烷和氧的燃燒反應(yīng)為例，它們在室溫下的反應(yīng)速度極慢，幾乎停止進行，如果溫度升高到600℃，它們會立即起反應(yīng)，甚至?xí)l(fā)生爆炸，根據(jù)范特霍夫規(guī)則可知，對一般反應(yīng)來說，若初始濃度相等，溫度每升高10℃反應(yīng)速度大約加快2-4倍。
從反應(yīng)的活化能來看，不同分子間要發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，分子間必須相互碰撞，但能量較低的分子發(fā)生碰撞是不會發(fā)生反應(yīng)的，只有具有較高能量的活化分子發(fā)生相互碰撞時，才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，我們把發(fā)生反應(yīng)的碰撞叫做有效碰撞。提高反應(yīng)溫度，增大反應(yīng)物濃度，就會增多活化分子數(shù)目，這樣會導(dǎo)致有效碰撞次數(shù)的增加，從而加快了反應(yīng)速度。
具有一定濃度的可燃可爆危險物質(zhì)是發(fā)生燃燒、爆炸反應(yīng)，進而引起爆炸事故的基本前提；而溫度（也就是通常所指的點火源）是加快反應(yīng)速度，引起爆炸事故最初因素。因此，控制點火源是防止爆炸事故的重要措施之一。
4．減弱爆炸壓力和沖擊波
爆炸現(xiàn)象的重要特征之一是爆炸物質(zhì)爆炸時，產(chǎn)生的高溫高壓氣體產(chǎn)物以極高的速度膨脹，使包圍體內(nèi)壓力驟增，進而使包圍體炸裂，形成沖擊波，造成破壞力。為了防止或減弱因炸而使包圍體內(nèi)壓力的驟協(xié)，應(yīng)盡可能地不使包圍體相對封閉。為了預(yù)防沖擊波的破壞力，亦可設(shè)計抗爆型包圍體或設(shè)置隔爆墻等。
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