1第三章爆炸2爆炸基本概念及种类爆炸机理爆炸极限及其理论爆炸温度和爆炸压力气体和粉尘爆炸煤尘爆炸及预防3爆炸实验及现象4爆炸案例5山西大同居民楼爆炸事故2007年1月15日8时57分,山西省大同市城区新开北路龙岗苑小区15号楼3单元发生爆炸,导致其中的4户房屋塌落。爆炸事故造成3人死亡、6人受伤。爆炸系人为故意引爆并导致房间内的液化石油气爆炸。6发生爆炸的居民楼局部损毁严重7救援人员正在爆炸现场搜寻施救8大连一居民楼发生液化气泄漏闪爆事故2006年11月17日凌晨3点58分,大连市甘井子区山日街60号居民楼一户住宅发生液化气泄漏闪爆事故,共造成9人死亡1人重伤,为居民家中民用液化气泄漏引起。闪爆是指可燃气体达到一定浓度后遇明火引发的爆炸。9液化气泄漏爆炸事故现场10中石油吉林石化公司发生爆炸事故2005年11月13日13时40分左右,地处吉林省吉林市的中石油吉林石化公司101厂一化工车间连续发生爆炸。据现场救援人员介绍,至少有60名伤员被送往吉化医院救治。该厂苯胺装置硝化单元发生着火爆炸是P-102塔发生堵塞,循环不畅,因处理不当造成的。11爆炸现场12施救现场13黄岛油库遭雷击起火爆炸1989年8月12日9时55分,黄岛油库遭雷击起火爆炸。灭火战斗中有27人受伤,14人失踪,烧坏9辆消防车、1辆消防指挥车、3辆吉普车和面包车。出动直升飞机参加救护。党中央、国务院向在这场斗争中做出贡献的同志表示亲切的慰问,向牺牲的同志表示沉痛的哀悼,向伤亡同志的家属表示慰问。14强龙伏火15最后激战16铁岭昌图烟花爆竹爆炸事件2003年12月30日上午辽宁省铁岭市昌图县双庙子镇发生烟花爆竹爆炸事故。发生事故的是昌图安全环保彩光声响有限责任公司。这起特大爆炸事故已经造成38人死亡,另有33人受伤,直接经济损失577万元。17爆炸发生地--昌图安全环保彩光声响有限责任公司2000余平方米厂房变成一片废墟。18发生爆炸现场19山西原平轩岗煤电公司职工医院爆炸2006年4月10日发生在轩岗公司职工医院的爆炸事故,原因是由于王晋生等人非法购买、储存的自制炸药自燃自爆而引起的。炸药数量约为两吨以上。造成30人死亡,40余人重伤。犯罪嫌疑人王晋生和其司机王国华等人因涉嫌非法买卖、运输、储存爆炸物等三项罪名被警方刑事拘留。20爆炸现场21山西原平爆炸事故疑犯被刑拘222006年7月6日早晨,西安市丰禾路一加气站突然发生爆炸,火焰翻腾着冲出设备房的屋顶。事故中,一名加气站员工不幸身亡。据调查,爆炸事故是因天然气压缩机汽缸冲顶,破损口瞬间压力过大,进而引发了天然气自燃。爆炸案例239.11恐怖袭击爆炸事故242007年6月19日,甘肃省酒泉市金塔县双城镇一电焊工作业时,置于胸口衣兜里的手机电池突然爆炸,导致其肋骨断裂并刺破心脏而死亡。2007年6月27日,广州白云区打工仔蔡某在被窝里玩手机时,电池爆炸。同日,越秀区白领郑小姐手机爆炸,鼻梁被电池碎片割伤,一道2厘米长的伤口缝了6针。2008年6月17日,宁德市民林先生放在裤子口袋里的手机突然爆炸后燃烧,裤子烧损,左大腿内侧被烧伤。2009年1月30日,广州越秀区东华南路联想电脑专卖店内怀疑发生一起手机爆炸事件,一名20来岁的店员颈部大动脉破裂,当场死亡。手机爆炸案例25(一)电池本身原因。由于电池内部缺陷,电池本身在不充电、不放电的情况下爆炸;(二)电芯长期过充。锂电池在特殊的温度、湿度以及接触不良等情况或环境下可能瞬间放电产生大量电流,引发自燃或爆炸;(三)短路。这种可能性较小。另外消费者将手机放在高温或易燃物品旁,也可能引起爆炸。手机爆炸案例26专家们建议,应该尽量使用原厂的电池和充电器,不要使用破损的电池,在电池出现肿胀或充放电困难时,应该尽快更换。一些不合格的“山寨机”充电器,当与电源接通时,充电器的绝缘层会被电流击穿,这会导致带电部份外露,使用时有漏电、触电的安全隐患。正确的态度是对任何产品都保持警惕心态,例如不要让手机长期靠近要害部位,打手机时尽量用耳机,电池充电时远离易燃物品,锂电池不要长时间充电,也不要等到电池没电再充电,锂电池适合在含电和低温状态下储藏等等,养成相对安全的使用习惯。手机爆炸案例27日本里氏9级大地震并引发海啸日本宫城县石卷市一处海港,海面漂浮着大量建筑物碎片。28日本里氏9级大地震并引发海啸29日本里氏9级大地震并引发海啸30日本里氏9级大地震并引发海啸31日本里氏9级大地震并引发海啸日本宫城县石卷市一处海港,海面漂浮着大量建筑物碎片。32日本里氏9级大地震在地震中受灾严重的日本宫城县气仙沼市街景33日本里氏9级大地震茨城县日立市拍摄的在地震中损毁的汽车34日本里氏9级大地震仙台飞机场35日本里氏9级大地震海啸36日本里氏9级大地震37日本里氏9级大地震海啸38日本里氏9级大地震39日本里氏9级大地震位于千叶县市原市的一处炼油厂,灭火行动仍在持续。40日本里氏9级大地震日本东北部福岛第一核电站发生爆炸1号机组冒出白烟。41日本里氏9级大地震42日本里氏9级大地震43日本里氏9级大地震44日本里氏9级大地震451、爆炸的基本概念爆炸是指物质在瞬间从一种状态变为另一种状态,以机械功的形式释放出大量气体和能量,同时产生巨大声响的现象。爆炸时物质发生急剧的物理、化学变化,能量在瞬间迅速释放或急剧转化成机械功或其他能量,使周围的物体遭受猛烈的冲击和破坏。第一节爆炸及其分类爆炸的主要特征是压力的急剧升高461、爆炸的基本概念“瞬间”是指极短的时间,通常是在1s之内完成。如乙炔罐内的乙炔和氧气混合发生爆炸,大约在0.01s内完成,释放出大量的热能,热能加热空气,使得压力急剧升高,对外做机械功。常见的事故性爆炸有瓦斯爆炸、锅炉压力容器爆炸、粮食粉尘爆炸、轮胎爆炸等。472、爆炸的分类爆炸分类按爆炸前后物质发生的变化按爆炸瞬时燃烧速度按爆炸反应相物理性爆炸化学性爆炸核爆炸轻爆爆炸爆轰气相爆炸液相爆炸固相爆炸482、爆炸的分类按爆炸前后发生的变化分类(1)物理性爆炸是指体系中物质的状态参数(温度、压力、体积)发生突变,而造成物理能量迅速释放并以机械功、光和热等能量形式表现出来的爆炸现象。物理性爆炸的显著特点是爆炸发生前后,爆炸物质的性质及化学成分均不变化,不发生化学反应。一般表现为气体或蒸气膨胀力的瞬时表现。日常可见到的有:啤酒瓶的爆炸、锅炉爆炸、车轮爆胎爆炸、压力容器爆炸等。49(2)化学爆炸是指体系中物质以极快的速度发生化学反应,产生高温、高压气体,并急剧膨胀作功而形成的爆炸现象。如乙炔的爆炸,产生大量的二氧化碳和水,并有热量产生。化学性爆炸特点是反应速度快,放出大量的热,同时产生具有强大威力的冲击波。如:炸药的爆炸、可燃气体和空气混合物的爆炸、鞭炮烟花的爆炸、打火机的受热爆炸、汽车油箱的爆炸2、爆炸的分类501kg梯恩梯(TNT)炸药爆炸只需十万分之几秒,爆炸的传播速度(爆速)约7000m/s,放出热量(爆热)约4200~5000kJ/kg,生成气体产物,比容在标准状况下约740l/kg,爆炸瞬间放出的热量使气体产物的温度可高达3000℃,气体产物的压力按理论计算约等于2000MPa。爆炸产生的气体形成强大的冲击波,冲击波对建筑物有巨大的破坏。炸药的爆炸---三硝基甲苯51化学性爆炸的分类:1)简单分解爆炸,这种爆炸的热量由爆炸物质本身分解时产生,不一定发生燃烧反应。如乙炔在压力下的分解爆炸。这类爆炸在物质受到震动时就会发生,是很危险的2)复杂分解爆炸,爆炸发生时伴随着燃烧,而所需的氧又由自身分解产生。如炸药的爆炸。3)爆炸性混合物的爆炸,即所有可燃气体、蒸气、粉尘和雾滴与空气所形成的混合物的爆炸,如氢气、天然气、石油、煤粉等与空气混合的爆炸均属这种类型。在化学性爆炸中,着重讨论可燃物质与空气混合形成爆炸性混合物的燃烧和防爆措施。52(3)核爆炸某些物质的原子核发生裂变反应或聚变反应,瞬间放出巨大能量而形成的爆炸现象。如原子弹、氢弹的爆炸就属于核爆炸。原子核结构发生变化时,即当重核裂变和轻核聚变时将放出巨大的能量。物质所具有的原子能要比化学能大几百万倍到千万倍以上,因此爆炸威力很大。2、爆炸的分类5354原子弹55氢弹56按瞬时燃烧速度分类轻爆(deflagration):通常指燃烧速度为每秒数米的过程;爆炸(explosion):通常指燃烧速度为每秒数10米至数百米的过程;有震耳的响声。可燃混合气体的爆炸及工业爆破等。57按瞬时燃烧速度分类爆轰(detonation):通常指每秒数1000米至7000米的过程。产生极高的压力和超音速的冲击波。于是形成的冲击波由它本身的能量所支持,迅速传播并能远离爆轰的发源地而独立存在,同时可引起该处的其他爆炸性气体混合物或炸药发生爆炸,从而发生一种“殉爆”现象。混合气体百分比爆轰速度m/s混合气体百分比爆轰速度m/s一氧化碳-氧66.71264笨-氧11.82206乙烯-氧9.11734乙炔-氧402716甲烷-氧33.32146氢-氧66.7282158按参加爆炸反应物的相的状态气相爆炸:在气体(主要是空气)中发生的爆炸。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;液体被喷成雾状物引起的爆炸;飞扬悬浮于空气中的可燃粉尘引起的爆炸等。液相爆炸:液相和气相间急剧发生相变化时的现象。包括聚合爆炸、蒸发爆炸以及由不同液体混合所引起的爆炸。例如,硝酸和油脂,液氧和煤粉等混合时引起的爆炸;熔融的矿渣与水接触或钢水包与水接触时,由于过热发生快速蒸发引起的蒸汽爆炸等。固相爆炸:某些固体物质发生剧烈化学反应形成的爆炸。包括爆炸性化合物及其他爆炸性物质的爆炸(如乙炔铜的爆炸);导线因电流过载,由于过热,金属迅速气化而引起的爆炸等。591、爆炸机理爆炸是大量的能量在极短时间内迅速释放出或急剧转化成机械功的一种现象。本质是“气体压力的急剧升高”。第二节爆炸机理60一般说来,爆炸具有以下特点:爆炸过程进行得很快,0.1到0.00001s;爆炸点附近压力急剧升高,多数爆炸伴有温度升高,105Pa到1010Pa;发出或大或小的响声;周围介质发生震动或邻近的物质遭到破坏。爆炸的特征61爆炸的基本特征爆炸现象的特征可以从内部和外部两方面说明:内部特征是:大量气体和能量在有限的体积内突然释放或急剧转化,造成高温高压等非同寻常状态对邻近介质形成急剧的压力突跃和随后的复杂运动,显示出不同寻常的移动或机械破坏效应。外部特征是:爆炸将能量以一定的方式转变为原物质或产物的压缩能,随后物质由压缩态膨胀,在膨胀过程中做机械功,进而引起附件介质的变形、破坏和移动,同时由于介质受振动而发生一定的声响效应。62爆炸发生的条件发生爆炸同时具备下面5个条件:1、可燃物;2、助燃物;3、可燃物与助燃物均匀混合;4、混合物处于相对封闭空间内;5、足够能量的点火源。63爆炸的破坏作用爆炸的破坏作用可包括以下5个方面:(1)爆炸火球对物体的直接作用炸药爆炸产生的高温、高压、高能量密度的气体产物最初呈一个炽热的火球,其迅速膨胀对周围的物体有燃烧和猛烈冲击作用,可以烧穿钢甲、炸碎弹体、炸坏建筑或设备,也可以使邻近炸药产生殉爆或引起火灾。64爆炸的破坏作用(2)空气冲击波的作用高温、高压、高能量密度的气体产物压缩周围静止空气,形成冲击波,炸药爆炸形成的空气冲击波可以使人体内脏器官受到损伤,使建筑物遭到破坏,引起邻近炸药的殉爆。空气冲击波在传播过程中,不断把能量传递给周围介质和遇到的障碍物,其自身能量不断减少,强度不断衰减。随着冲击波远离爆源,其压力和速度逐渐减小,最后衰减成对人员和建筑物不再构成危险的音波,以至最后完全消失。65爆炸的破坏作用(3)固体飞散物的作用由于爆炸而抛掷起来的石块、破片、碎砖瓦等固体飞散物,可以击伤人员和砸坏建筑物。(4)地震波的作用爆炸引起的地震效应以地层波的形式向周围传播,使邻近建筑物遭到破坏。(5)有毒有害气体的作用在爆炸反应中会生成一定量的CO、NO、H2S、SO2等有毒气体。特别是