第三章 爆炸基本原理
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⑷火源能量越高，爆炸极限范围愈宽。 如： CH4,100V,1A电火花不炸
2A：5.9-13.6% 3A:5.85-14.8% • 最小点火能量：能引起可燃性混合物爆炸 的火源的最小能量。 • 如：H2:0.017毫焦。C2H2:0.019毫焦
•⑸含氧量越高，爆炸极限变宽。（爆炸上限） •如：H2——空气4-75% • H2——氧气4-95%
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
•⑹惰性介质含量越高，爆炸极限范围变窄， 危险性小。（爆炸上限）
•如：N2 ,CO2 ,Ar等
•（7）火焰传播方向
三. 气体爆炸极限的实际应用
1.评定气体和液体蒸气的火灾危险性
2.评定气体生产、贮存火险类别，选择电器防爆类型
3. 确定建筑耐火等级、防火分区
4.确定安全生产措施 a：密闭、防泄露 b：防火安全措施 c；灭火措施确定 d：惰气保护
1986年，原苏联的乌克兰 共和国切尔诺贝利核电厂 发生了严重的核反应堆爆 炸事件，这是人类历史上 最严重的核事故。 核电站的第4号核反应堆在 进行半烘烤实验中突然发 生失火，引起爆炸，据估 算，核泄漏事故后产生的 放射污染相当于日本广岛 原子弹爆炸产生的放射污 染的100倍。爆炸使机组被 完全损坏，8吨多强辐射物 质泄露。
•
100℃为3.2—10%
• ⑵初始压力增大，爆炸极限的范围变宽。
• 如：CH4:0.1MP时为：5.6---14.3%
•
5MP时为：5.4---29.4%
• 临界压力：压力减小，可使爆炸范围变窄，压力小到 一定程度，可使爆炸上限与爆炸下限重合。
⑶容器管道直径减小，爆炸极限的范围变小。 如： H2, C2H2,d<0.1-0.2mm时爆炸不传播。
二、防爆技术基本理论及应用
防爆技术的基本理论：防止可燃物质化学性爆 炸三个基本条件的同时存在。
防止可燃物质化学性爆炸全部技术措施的实质， 就是制止化学性爆炸三个基本条件的同时存在
1.防止可燃物的泄漏 2.防止可燃物与空气形成混合气。正压操作、惰 性保护等 3. 控制点火源。防爆电器、静电保护、严禁明 火、避雷等
H (100 H
)x 1- x
100%
x——惰性气体的摩尔分数
（6）爆炸范围图图解
三元爆炸性混合气
• 爆炸危险度H
3.3 防爆技术基本理论
一、可燃物质化学性爆炸的条件
1 存在可燃物质（气体、蒸气或粉尘） 2 可燃物质与空气（或氧气）混合并且达到爆炸 极限，形成爆炸性混合气。 3 爆炸性混合物在一定能量的火源作用下。
碎片冲击
容器发生粉碎性的爆 炸，碎片冲击将造成 大面积的伤亡
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，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，建筑物内遗留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。
• （1）可燃气体容器内进入空气、氧 气等引发爆炸
• （2）可燃气体燃烧中断引发爆炸 • （3）易燃气体或挥发性液体大量泄
漏于室外形成气云爆炸 • （4）气体或挥发性液体泄漏在室内
或低洼、不通风处积累引起爆炸
按照爆炸的瞬时燃烧速度分类：
1．轻爆 2．爆炸 3．爆轰
每秒数十厘米至数米 燃烧速度每秒十几米到数百米
4.多组分混气爆炸极限计算
注意：yi为混合气中组分i的摩尔分数
例：某空气中，甲烷、乙烷、丙烷、丁烷含量分别为 0.8%，1.2%，1.0%，0.5%，问该混气是否有爆炸危险？
5.含惰气的多组分混气爆炸极限计算---分组
1 x
'L
L
1- x
100
L
1
x -x
100%
'H
100
3.4 粉尘爆炸
二.粉尘爆炸的过程
三.粉尘爆炸的特点
什么样的粉尘可能发生爆炸呢？
有爆炸危险的粉尘，这种粉尘必须呈悬浮状 态。如面粉厂的面粉，淀粉制造厂的淀粉，茶叶、 可可加工厂的茶叶、可可粉尘，木材、中药材加 工厂的锯屑、药材粉尘，谷物加工厂和粮食仓库 的粮食粉尘，还有煤粉、硫磺粉、硬橡胶粉、铅 粉等等。这些粉尘与空气混合后，就如同可燃气 体或易燃液体的蒸气与空气混合一样，达到一定 的浓度遇火源才会发生爆炸。
1 4.7（6 N 1）
100% 1
4.76
1 （7
1） 1 100%
3.38%
X
上
4 4.76N
4
100%
4.76
4 7
4
100%
10.7%
3.闪点法
——可燃液体的爆炸下限 ——爆炸下限的（闪点时）液体的蒸汽分压，Pa。 混合气的总压力。常压时为1.013X105Pa。
爆炸过程具有以下三个特征: ①反应过程的放热性； ②反应过程的高速性并能够自行传播； ③反应过程中生成大量的气体产物
世界著名爆炸事件1—坦博拉火山爆发
1815年，印度尼西亚坦博拉火山再次爆发，这是有史记录以来最大规模 的火山爆发。火山爆发喷射出1400亿吨岩浆，导致71000人遇难。坦博 拉火山爆发释放出来的能量，相当于第二次世界大战末期美国投在日本 广岛的那颗原子弹爆炸威力的8000万倍，是人类目前所知道的最猛烈的 火山爆发。
⑴简单分解的爆炸性物质。如：Ag2C2,Pb(N2)2等。
⑵复杂分解的爆炸性物质。如：火（炸）药，烟花爆竹等；
⑶可燃性混合物 所有可燃气体，可燃蒸气，可燃粉尘与空气（或氧气） 的混合物。
按照爆炸反应的相分类：
1．气相爆炸（气体的分解爆炸、喷雾爆炸、可燃粉尘爆炸） 2．液相爆炸 3. 固相爆炸
混合气体爆炸
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 化气瓶爆破后最易发生。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，也能引起火灾。
造成中毒及环境污染
石油化工生产中，许多物料不仅是可燃的，而且 是有毒的，发生爆炸事故时，往往使有毒有害物质外 溢，造成人员伤亡及环境污染
第三章 爆炸基本原理
什么是爆炸
• 燃烧与爆炸本质相同吗？ • 爆炸都有哪些种类？ • 爆炸的破坏力有多大？ • 如何防爆？
让我们带着上面的问题来学习本章内容
3.1 爆炸及其分类
爆炸——物质在瞬间以机械功的形式释放大量气体和能 量的现象。
3.1.1 爆炸的特征
内部：大量气体和能 量释放，造成高温高 压。 外部：压力冲击，机 械破坏效应，周围介 质受振动。
四.粉尘爆炸的重要特征参数
五.粉尘爆炸的影响因素
哈尔滨亚麻厂爆炸事件
哈尔滨亚麻厂“3．15”特大亚麻粉尘爆炸事故 1987年3 月15日，哈尔滨亚麻厂发生特大亚麻粉尘爆炸事故，死亡 58人，受伤177人，直接经济损失880多万元。
昆山工厂爆炸事故
2014年8月2日上午7时37分许，江苏昆山市开发区中 荣金属制品有限公司汽车轮毂抛光车间在生产过程中 发生爆炸。截至2014年8月6日14:30时，共75人死亡， 185人受伤。
3.1.2 爆炸的分类
按能量来源： 1.化学爆炸 2.物理爆炸 3.核爆炸
各种可燃气体、液体、固体。 石油，液化气，炸药等
物质物理变化（to,V,P）而引 起的爆炸，如锅炉爆炸、蒸气 爆炸等。
原子弹、氢弹等
化学性爆炸——物质在瞬间完成化学反应，同时释放大 量气体和热量引起的爆炸，如：
化学爆炸又可分为：
易爆与不易爆粉尘的划分
一般比较容易发生爆炸事故的粉尘大致有铝 粉、锌粉、硅铁粉、镁粉、铁粉、铝材加工研磨 粉、各种塑料粉末、有机合成药品的中间体、小 麦粉、糖、木屑、染料、胶木灰、奶粉、茶叶粉 末、烟草粉末、煤尘、植物纤维尘等。
不易引起爆炸的粉尘有土、砂、氧化铁、研 磨材料、水泥、石英粉尘以及类似于燃烧后的灰 尘等。
=80% >80%
不燃不爆 轻度燃爆 燃爆逐渐增强 燃爆最强烈 燃爆逐渐减弱 轻度燃爆 不燃不爆
• CO—空气混合的爆炸极限为：
•
12.5%~80%
• H2—空气： 4~75% • C2H2—空气：2.2~81% • NH3—空气：15~28%等
• 问题：爆炸有上、下限的原因？
• 爆炸上限：可燃混合物发生爆炸的最高浓度。 爆炸上限越高，发生爆炸的危险性就越大
X 下 0.55 X O X 上 4.8 X O
（二）爆炸极限的计算-----经验公式
2.根据燃烧反应所需氧原子摩尔数（N）计算
X下
1 4.7（ 6 N
1）
1
100%
X上
ຫໍສະໝຸດ Baidu
4 4.76 N
100% 4
例：试利用1mol乙烷燃烧所需氧原子mol数估算其爆炸极限
解：N 7
X下
3.1.3 爆炸的破坏作用
燃烧速度1000-7000米每秒
1.冲击波 2.震动 3.碎片冲击
4.造成火灾
冲击波
冲击波作用
爆炸物质爆炸时，产生的高温高压气体以极高的速度膨胀，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这压缩的空气 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，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。
CO
H2
C2H2
NH3
80%
75%
81%
28%
• 爆炸下限：可燃性混合物能发生爆炸的最 低浓度.
• 爆炸下限越小，发生爆炸的危险性就越大
CO
H2
12.5% 4%
C2H2 2.2%
NH3 15%
二、影响爆炸极限的因素
影响爆炸极限的因素：
• ⑴初始温度升高，爆炸极限范围变宽。
• 如：CH3COCH3在0℃为4.2---8%
3.2爆炸极限
1.何谓爆炸极限？ 2.影响爆炸极限的因素？ 3. 爆炸极限的计算 4.爆炸极限的实际应用
一、爆炸极限
为何存在爆炸极限？
爆炸下限：遇火源发生爆炸的可燃混气中可燃气 最低浓度。
爆炸上限：遇火源发生爆炸的可燃混气中可燃气 最大浓度。
CO 空气混合物
<12.5% =12.5%
=30%左右
世界著名爆炸事件4—德克萨斯城灾难
1947年4月16日晨，一艘停泊于美国德克萨斯城的货轮起火，引爆了 船上的2300吨硝酸铵。爆炸还产生了连锁反应，导致附近的化工厂爆 炸 ，这次爆炸令大约600人丧生，3500多人受伤，通常被认为是美国 历史上最严重的工业爆炸事故
世界著名爆炸事件5—切尔诺贝利核事故
四、爆炸极限的计算-----经验公式
（一）爆炸完全反应浓度计算
CαHβOγ+nO2→生成气体
可燃气体在氧气中的化学当量浓度为Xo(％)，可用 下式表示：
按照标准空气中氧气浓度为20．9％，则可燃气体 在空气中的化学当量浓度X0(％)，可用下式表示 ：
00
根据燃烧反应燃烧的化学计量浓度（X0）计算
世界著名爆炸事件2—彗星撞击木星
1994年，“苏梅克-列维九号”彗星与木星发生了剧烈碰 撞。该彗星以每秒60公里的速度撞向木星表面，形成21 次剧烈碰撞。最大的那次碰撞产生一个巨大的火球升向 3000公里的高空。同时释放出相当于5亿颗广岛原子弹的 巨大能量。
世界著名爆炸事件3—哈利法克斯大爆炸
1917年12月6日，一艘满载着5000吨弹药和炸药的法国军火船“蒙特-布兰克” 号与一艘比利时救援船在海湾相撞，两船起火时，许多市民还涌到码头观看。 谁知“蒙特-布兰克”号在燃烧后爆炸了，腾起的烟柱高达3000米，5平方公里 的街区刹那间夷为平地，哈利法克斯大片地区被摧毁，连远在百公里之外的小 城特日鲁的许多建筑的窗户都被震得粉碎。2000余人当场死亡，9000余人受 伤。这是人类历史上最大的一次人造爆炸物的爆炸。
2014年8月2日7时33分37秒左右，昆山中荣金属制品 有限公司汽车轮毂抛光车间突然冒起一大股白色烟雾， 大约10秒之后烟雾由白色转变为青灰色，并且越来越 浓烈；7时35分许，汽车轮毂抛光车间发生爆炸。7点 42分左右，烟雾已经蔓延至整个厂区。随后警方和 120急救人员赶到，与一些附近的群众一起，将受伤 人员送上救护车。 爆炸后厂房的屋顶被掀开了三分之二以上，厂房顶部 的钢铁轮毂清晰可见。
2A：5.9-13.6% 3A:5.85-14.8% • 最小点火能量：能引起可燃性混合物爆炸 的火源的最小能量。 • 如：H2:0.017毫焦。C2H2:0.019毫焦
•⑸含氧量越高，爆炸极限变宽。（爆炸上限） •如：H2——空气4-75% • H2——氧气4-95%
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
•⑹惰性介质含量越高，爆炸极限范围变窄， 危险性小。（爆炸上限）
•如：N2 ,CO2 ,Ar等
•（7）火焰传播方向
三. 气体爆炸极限的实际应用
1.评定气体和液体蒸气的火灾危险性
2.评定气体生产、贮存火险类别，选择电器防爆类型
3. 确定建筑耐火等级、防火分区
4.确定安全生产措施 a：密闭、防泄露 b：防火安全措施 c；灭火措施确定 d：惰气保护
1986年，原苏联的乌克兰 共和国切尔诺贝利核电厂 发生了严重的核反应堆爆 炸事件，这是人类历史上 最严重的核事故。 核电站的第4号核反应堆在 进行半烘烤实验中突然发 生失火，引起爆炸，据估 算，核泄漏事故后产生的 放射污染相当于日本广岛 原子弹爆炸产生的放射污 染的100倍。爆炸使机组被 完全损坏，8吨多强辐射物 质泄露。
•
100℃为3.2—10%
• ⑵初始压力增大，爆炸极限的范围变宽。
• 如：CH4:0.1MP时为：5.6---14.3%
•
5MP时为：5.4---29.4%
• 临界压力：压力减小，可使爆炸范围变窄，压力小到 一定程度，可使爆炸上限与爆炸下限重合。
⑶容器管道直径减小，爆炸极限的范围变小。 如： H2, C2H2,d<0.1-0.2mm时爆炸不传播。
二、防爆技术基本理论及应用
防爆技术的基本理论：防止可燃物质化学性爆 炸三个基本条件的同时存在。
防止可燃物质化学性爆炸全部技术措施的实质， 就是制止化学性爆炸三个基本条件的同时存在
1.防止可燃物的泄漏 2.防止可燃物与空气形成混合气。正压操作、惰 性保护等 3. 控制点火源。防爆电器、静电保护、严禁明 火、避雷等
H (100 H
)x 1- x
100%
x——惰性气体的摩尔分数
（6）爆炸范围图图解
三元爆炸性混合气
• 爆炸危险度H
3.3 防爆技术基本理论
一、可燃物质化学性爆炸的条件
1 存在可燃物质（气体、蒸气或粉尘） 2 可燃物质与空气（或氧气）混合并且达到爆炸 极限，形成爆炸性混合气。 3 爆炸性混合物在一定能量的火源作用下。
碎片冲击
容器发生粉碎性的爆 炸，碎片冲击将造成 大面积的伤亡
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，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，建筑物内遗留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。
• （1）可燃气体容器内进入空气、氧 气等引发爆炸
• （2）可燃气体燃烧中断引发爆炸 • （3）易燃气体或挥发性液体大量泄
漏于室外形成气云爆炸 • （4）气体或挥发性液体泄漏在室内
或低洼、不通风处积累引起爆炸
按照爆炸的瞬时燃烧速度分类：
1．轻爆 2．爆炸 3．爆轰
每秒数十厘米至数米 燃烧速度每秒十几米到数百米
4.多组分混气爆炸极限计算
注意：yi为混合气中组分i的摩尔分数
例：某空气中，甲烷、乙烷、丙烷、丁烷含量分别为 0.8%，1.2%，1.0%，0.5%，问该混气是否有爆炸危险？
5.含惰气的多组分混气爆炸极限计算---分组
1 x
'L
L
1- x
100
L
1
x -x
100%
'H
100
3.4 粉尘爆炸
二.粉尘爆炸的过程
三.粉尘爆炸的特点
什么样的粉尘可能发生爆炸呢？
有爆炸危险的粉尘，这种粉尘必须呈悬浮状 态。如面粉厂的面粉，淀粉制造厂的淀粉，茶叶、 可可加工厂的茶叶、可可粉尘，木材、中药材加 工厂的锯屑、药材粉尘，谷物加工厂和粮食仓库 的粮食粉尘，还有煤粉、硫磺粉、硬橡胶粉、铅 粉等等。这些粉尘与空气混合后，就如同可燃气 体或易燃液体的蒸气与空气混合一样，达到一定 的浓度遇火源才会发生爆炸。
1 4.7（6 N 1）
100% 1
4.76
1 （7
1） 1 100%
3.38%
X
上
4 4.76N
4
100%
4.76
4 7
4
100%
10.7%
3.闪点法
——可燃液体的爆炸下限 ——爆炸下限的（闪点时）液体的蒸汽分压，Pa。 混合气的总压力。常压时为1.013X105Pa。
爆炸过程具有以下三个特征: ①反应过程的放热性； ②反应过程的高速性并能够自行传播； ③反应过程中生成大量的气体产物
世界著名爆炸事件1—坦博拉火山爆发
1815年，印度尼西亚坦博拉火山再次爆发，这是有史记录以来最大规模 的火山爆发。火山爆发喷射出1400亿吨岩浆，导致71000人遇难。坦博 拉火山爆发释放出来的能量，相当于第二次世界大战末期美国投在日本 广岛的那颗原子弹爆炸威力的8000万倍，是人类目前所知道的最猛烈的 火山爆发。
⑴简单分解的爆炸性物质。如：Ag2C2,Pb(N2)2等。
⑵复杂分解的爆炸性物质。如：火（炸）药，烟花爆竹等；
⑶可燃性混合物 所有可燃气体，可燃蒸气，可燃粉尘与空气（或氧气） 的混合物。
按照爆炸反应的相分类：
1．气相爆炸（气体的分解爆炸、喷雾爆炸、可燃粉尘爆炸） 2．液相爆炸 3. 固相爆炸
混合气体爆炸
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 化气瓶爆破后最易发生。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，也能引起火灾。
造成中毒及环境污染
石油化工生产中，许多物料不仅是可燃的，而且 是有毒的，发生爆炸事故时，往往使有毒有害物质外 溢，造成人员伤亡及环境污染
第三章 爆炸基本原理
什么是爆炸
• 燃烧与爆炸本质相同吗？ • 爆炸都有哪些种类？ • 爆炸的破坏力有多大？ • 如何防爆？
让我们带着上面的问题来学习本章内容
3.1 爆炸及其分类
爆炸——物质在瞬间以机械功的形式释放大量气体和能 量的现象。
3.1.1 爆炸的特征
内部：大量气体和能 量释放，造成高温高 压。 外部：压力冲击，机 械破坏效应，周围介 质受振动。
四.粉尘爆炸的重要特征参数
五.粉尘爆炸的影响因素
哈尔滨亚麻厂爆炸事件
哈尔滨亚麻厂“3．15”特大亚麻粉尘爆炸事故 1987年3 月15日，哈尔滨亚麻厂发生特大亚麻粉尘爆炸事故，死亡 58人，受伤177人，直接经济损失880多万元。
昆山工厂爆炸事故
2014年8月2日上午7时37分许，江苏昆山市开发区中 荣金属制品有限公司汽车轮毂抛光车间在生产过程中 发生爆炸。截至2014年8月6日14:30时，共75人死亡， 185人受伤。
3.1.2 爆炸的分类
按能量来源： 1.化学爆炸 2.物理爆炸 3.核爆炸
各种可燃气体、液体、固体。 石油，液化气，炸药等
物质物理变化（to,V,P）而引 起的爆炸，如锅炉爆炸、蒸气 爆炸等。
原子弹、氢弹等
化学性爆炸——物质在瞬间完成化学反应，同时释放大 量气体和热量引起的爆炸，如：
化学爆炸又可分为：
易爆与不易爆粉尘的划分
一般比较容易发生爆炸事故的粉尘大致有铝 粉、锌粉、硅铁粉、镁粉、铁粉、铝材加工研磨 粉、各种塑料粉末、有机合成药品的中间体、小 麦粉、糖、木屑、染料、胶木灰、奶粉、茶叶粉 末、烟草粉末、煤尘、植物纤维尘等。
不易引起爆炸的粉尘有土、砂、氧化铁、研 磨材料、水泥、石英粉尘以及类似于燃烧后的灰 尘等。
=80% >80%
不燃不爆 轻度燃爆 燃爆逐渐增强 燃爆最强烈 燃爆逐渐减弱 轻度燃爆 不燃不爆
• CO—空气混合的爆炸极限为：
•
12.5%~80%
• H2—空气： 4~75% • C2H2—空气：2.2~81% • NH3—空气：15~28%等
• 问题：爆炸有上、下限的原因？
• 爆炸上限：可燃混合物发生爆炸的最高浓度。 爆炸上限越高，发生爆炸的危险性就越大
X 下 0.55 X O X 上 4.8 X O
（二）爆炸极限的计算-----经验公式
2.根据燃烧反应所需氧原子摩尔数（N）计算
X下
1 4.7（ 6 N
1）
1
100%
X上
ຫໍສະໝຸດ Baidu
4 4.76 N
100% 4
例：试利用1mol乙烷燃烧所需氧原子mol数估算其爆炸极限
解：N 7
X下
3.1.3 爆炸的破坏作用
燃烧速度1000-7000米每秒
1.冲击波 2.震动 3.碎片冲击
4.造成火灾
冲击波
冲击波作用
爆炸物质爆炸时，产生的高温高压气体以极高的速度膨胀，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这压缩的空气 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，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。
CO
H2
C2H2
NH3
80%
75%
81%
28%
• 爆炸下限：可燃性混合物能发生爆炸的最 低浓度.
• 爆炸下限越小，发生爆炸的危险性就越大
CO
H2
12.5% 4%
C2H2 2.2%
NH3 15%
二、影响爆炸极限的因素
影响爆炸极限的因素：
• ⑴初始温度升高，爆炸极限范围变宽。
• 如：CH3COCH3在0℃为4.2---8%
3.2爆炸极限
1.何谓爆炸极限？ 2.影响爆炸极限的因素？ 3. 爆炸极限的计算 4.爆炸极限的实际应用
一、爆炸极限
为何存在爆炸极限？
爆炸下限：遇火源发生爆炸的可燃混气中可燃气 最低浓度。
爆炸上限：遇火源发生爆炸的可燃混气中可燃气 最大浓度。
CO 空气混合物
<12.5% =12.5%
=30%左右
世界著名爆炸事件4—德克萨斯城灾难
1947年4月16日晨，一艘停泊于美国德克萨斯城的货轮起火，引爆了 船上的2300吨硝酸铵。爆炸还产生了连锁反应，导致附近的化工厂爆 炸 ，这次爆炸令大约600人丧生，3500多人受伤，通常被认为是美国 历史上最严重的工业爆炸事故
世界著名爆炸事件5—切尔诺贝利核事故
四、爆炸极限的计算-----经验公式
（一）爆炸完全反应浓度计算
CαHβOγ+nO2→生成气体
可燃气体在氧气中的化学当量浓度为Xo(％)，可用 下式表示：
按照标准空气中氧气浓度为20．9％，则可燃气体 在空气中的化学当量浓度X0(％)，可用下式表示 ：
00
根据燃烧反应燃烧的化学计量浓度（X0）计算
世界著名爆炸事件2—彗星撞击木星
1994年，“苏梅克-列维九号”彗星与木星发生了剧烈碰 撞。该彗星以每秒60公里的速度撞向木星表面，形成21 次剧烈碰撞。最大的那次碰撞产生一个巨大的火球升向 3000公里的高空。同时释放出相当于5亿颗广岛原子弹的 巨大能量。
世界著名爆炸事件3—哈利法克斯大爆炸
1917年12月6日，一艘满载着5000吨弹药和炸药的法国军火船“蒙特-布兰克” 号与一艘比利时救援船在海湾相撞，两船起火时，许多市民还涌到码头观看。 谁知“蒙特-布兰克”号在燃烧后爆炸了，腾起的烟柱高达3000米，5平方公里 的街区刹那间夷为平地，哈利法克斯大片地区被摧毁，连远在百公里之外的小 城特日鲁的许多建筑的窗户都被震得粉碎。2000余人当场死亡，9000余人受 伤。这是人类历史上最大的一次人造爆炸物的爆炸。
2014年8月2日7时33分37秒左右，昆山中荣金属制品 有限公司汽车轮毂抛光车间突然冒起一大股白色烟雾， 大约10秒之后烟雾由白色转变为青灰色，并且越来越 浓烈；7时35分许，汽车轮毂抛光车间发生爆炸。7点 42分左右，烟雾已经蔓延至整个厂区。随后警方和 120急救人员赶到，与一些附近的群众一起，将受伤 人员送上救护车。 爆炸后厂房的屋顶被掀开了三分之二以上，厂房顶部 的钢铁轮毂清晰可见。