化学品的燃烧与爆炸危险性

　　火灾是指在生产生活过程中超出有效范围的燃烧。例如，气焊时将周围的可燃物(油棉丝等)引燃，进而烧毁设备和建筑物，烧伤人员等，超出了气焊的有效范围，这就构成了火灾。

　　爆炸是物质在瞬间以机械功的形式释放出大量气体和能量的现象。由于物质状态的急剧变化，爆炸发生时会使压力猛烈增加并产生极大的声响。其主要特征是压力的急剧升高。

　　化学品的燃烧与爆炸需要三要素：可燃物、助燃物和点火源。可燃物与助燃物也必须有正确的比例和在合适的状态下才能燃烧或爆炸，过量的燃料与不充足的氧、高浓度的氧与不足量的燃料都不能燃烧，只有具备了一定数量和浓度的燃料和氧，以及具备一定能量的点火能源，三者同时存在并且发生相互作用，才能引起燃烧或爆炸。

　　(一)可燃气体、液体蒸气、粉尘的燃爆危险性

　　可燃气体、可燃液体蒸气或可燃粉尘与空气组成的爆炸性混合物，当遇点火源时极易发生燃烧爆炸，但并非在任何混合比例下都能发生，而是有固定的浓度范围，不同可燃物有不同的浓度范围。这一范围通常叫该物质的爆炸范围或爆炸极限，通常可燃气体、可燃液体蒸汽用单位体积质量浓度(mg／m3)来表示，可燃粉尘用在空气中的体积百分数(％)来表示。能够产生爆炸的最低浓度称之为爆炸下限，最高浓度为爆炸上限，例如：乙醇爆炸范围为4．3％～1 9．0％，4．3％称为爆炸下限，1 9．0％称为爆炸上限。通常，爆炸极限是在常温、常压的标准条件下测定出来的，它随温度、压力的变化而变化。可燃气体或蒸汽的爆炸危险性可以用爆炸危险度来表示：

　　　　　　　　　　爆炸上限浓度－爆炸下限浓度

　　   爆炸危险度 = 　————————————

　　  　　　　　　　　　　爆炸下限浓度

　　爆炸危险度计算公式说明，气体或蒸汽的爆炸极限的范围越宽、爆炸下限浓度越低、爆炸上限浓度越高，其爆炸危险性越大。

　　另外，某些气体即使没有空气或氧气存在时，同样可以发生爆炸。如乙炔即使在没有氧的情况下，若被压缩到2个大气压以上，遇到火星也起爆炸。这种爆炸是由物质的分解引起的，称为分解爆炸。乙炔发生分解爆炸时所需的外界能量随压力的升高而降低。除乙炔重外，其他一些分解反应的气体，也有同样性质，如乙烯、环氧乙烷、丙烯、联氨等。  

　　(二)液体的燃爆危险性

　　易(可)燃液体在火源或热源的作用下，先蒸发成蒸气，然后蒸气氧化分解进行燃烧。开始时燃烧速度较慢，火焰也不高，因为这时的液面温度低，蒸发速度不快，蒸气量较少。随着燃烧时间延长，火焰向液体表面传热，使表面温度一升，蒸发速度和火焰温度则同时增加，这时液体就会达到沸腾的程度，使火焰显著增高。如果不能隔断空气，易(可)燃液体就可能完全烧尽。

　　(三)固体的燃爆危险性

　　固体燃烧分两种情况，对于硫、磷等低熔点简单物质，受热时首先熔化，继而蒸发变为蒸气进行燃烧，无分解过程，容易着火；对于复杂物质，受热时首先分解为物质的若干组成部分，生成气态和液态产物，然后气态和液态产物蒸气再发生氧化而燃烧。  

　　某些固态化学物质一旦点燃将迅速燃烧，例如镁，一旦燃烧将很难熄灭。某些固体对摩擦、撞击特别敏感，如有机过氧化物，当受外来撞击或摩擦时，很容易引起燃烧爆炸。某些固态物质在常温或稍高温度下即能发生自燃，如白磷露置空气中可很快燃烧。工业事故中，引发固体火灾事故较多的是化学品自热燃烧和受热自燃。