防爆測(cè)試題及答案

1、班級(jí)： 姓名： 學(xué)號(hào)：分?jǐn)?shù)：一、名詞解釋1 爆炸的特征：種種爆炸現(xiàn)象，都有一個(gè)共同的特征，即在爆炸地點(diǎn)的周圍壓力增加，使 周圍介質(zhì)受到干擾，鄰近的物質(zhì)受到破壞，同時(shí)還伴有或大或小的聲響效應(yīng)。2. 化學(xué)爆炸是物質(zhì)由一種化學(xué)結(jié)構(gòu)迅速轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N化學(xué)結(jié)構(gòu)，在瞬間釋放出大量能量并 對(duì)外做功的現(xiàn)象。3. 化學(xué)爆炸三要素：反應(yīng)的放熱性、反應(yīng)的快速性和生成氣體產(chǎn)物。4. 沖擊波的沖量：沖擊波超壓和超壓作用時(shí)間的乘積。5. 炸藥的爆發(fā)點(diǎn)是指炸藥在規(guī)定時(shí)間（5min）內(nèi)起爆所需加熱的最低溫度。6. 機(jī)械能感度：炸藥在機(jī)械能作用下發(fā)生爆炸的難易程度。包括沖擊感度和摩擦感度。7. 自燃是物質(zhì)自發(fā)地著火燃燒，通常是由

2、緩慢氧化作用而引起，即物質(zhì)在無外來明火或電 火花等火源情況下，引起的燃燒。8. 最小點(diǎn)燃能量：在標(biāo)準(zhǔn)裝置中，能將其內(nèi)的可燃性氣體蒸汽與空氣混合物點(diǎn)燃，并使火 焰?zhèn)鞑ニ枳钚‰娀鸹芰浚瑸槊看卧囼?yàn)的最小點(diǎn)火能。在所有可燃性氣體濃度范圍內(nèi)每 次試驗(yàn)值的最低者，為最小點(diǎn)燃能量（MIE）。9. 爆轟是可燃混合物氣體化學(xué)反應(yīng)的最高形式，是破壞性最大的氣體爆炸。10. 最大試驗(yàn)安全間隙（MESG是在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下，殼內(nèi)所有濃度的被試驗(yàn)氣體或 蒸汽與空氣的混合物點(diǎn)燃后，通過25mn長(zhǎng)的接合面均不能點(diǎn)燃?xì)ね獗ㄐ詺怏w混合物的外殼空腔與殼內(nèi)兩部分之間的最大間隙11. 爆炸沖量：爆炸壓力-時(shí)間曲線所包圍的面

3、積，或者說是壓力對(duì)時(shí)間求積分。12 爆炸TNT當(dāng)量：用與爆炸混合物燃燒熱相等的 TNT炸藥質(zhì)量表示爆炸威力的方法。13. 粉塵層最低著火溫度（MITL）是指按IEC的測(cè)試方法和裝置測(cè)定的。它是在大氣壓、室 溫條件下，將粉塵層先后放在不同溫度的熱板上，測(cè)定粉塵的溫度上升情況，粉塵溫度超 過熱板溫度20K的最低熱板溫度，即為該粉塵層最低著火溫度。14. 粉塵云最低著火溫度（MITC）國(guó)際上主要用IEC測(cè)試方法測(cè)定，即在 G-G爐中進(jìn)行， 測(cè)得的粉塵懸浮狀態(tài)下的最低著火溫度。15. 最大允許氧含量：氣體和粉塵爆炸隨氧含量的減小爆炸猛烈程度亦降低，直至不發(fā)生 爆炸，此時(shí)氧的濃度稱為最大允許氧含量（LO

4、C）。16. 粉塵的燃燒熱：即單位質(zhì)量可燃粉體完全燃燒時(shí)所放出的熱量（kJ/kg）。燃燒熱也可表示為單位摩爾氧氣氧化可燃粉體所產(chǎn)生的熱量（kJ/mol）。二、填空題1 .粉塵爆炸測(cè)試裝置包括：ISO推薦的1卅；最常用的20L球形裝置；1.2LHartman裝置。2. 按Kmax數(shù)值大小，可將粉塵爆炸性猛烈程度分為下列3級(jí)：StL、。3. IEC關(guān)于比電阻測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)和我國(guó) GB12476.1標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定粉塵層比電阻大于 105Q cm 者為非導(dǎo)電粉塵。4. “GB 50058-92”爆炸性粉塵等級(jí)劃分為四類（按物理性能）：爆炸性粉塵、可燃性導(dǎo) 電粉塵、可燃性非導(dǎo)電粉塵、可燃纖維。5.爆炸性粉塵按其

5、引燃溫度可分為 3組:T11 (t270)、T12( 200t 270)、T13( 150t 35g/m3100g/m危險(xiǎn)性小 三級(jí)。7般可燃粉塵的爆炸下限約為 1560g/m3,上限約為26kg/m3。8氣體爆炸極限的影響因素：初始溫度、初始?jí)毫?、惰性介質(zhì)、點(diǎn)火能量、容器的尺寸和 介質(zhì)、光照和表面活性物質(zhì)。9氣體爆炸發(fā)展受到下列因素的影響：可燃?xì)怏w和氧化劑種類、可燃?xì)怏w的濃度、點(diǎn)火源的能量大小、點(diǎn)火的位置、爆炸空間的條件、防爆條件。10可燃?xì)怏w爆炸理論包括：熱爆炸理論、支鏈反應(yīng)理論。11.影響炸藥敏感度的因素包括：炸藥化學(xué)結(jié)構(gòu)、炸藥理化性質(zhì)、炸藥物理性能、摻合物。12沖擊波引起的傷害或破壞可

6、以由 超壓、沖量表示。13. 爆炸破壞形式：沖擊波破壞、熱輻射危害、三、一次、二次碎片破壞、爆炸產(chǎn)物毒氣 危害、由爆炸引起的火災(zāi)。14. 爆炸災(zāi)害形式：熱分解爆炸、有約束分散系統(tǒng)爆炸、無約束分散系統(tǒng)爆炸、壓力容器 爆炸、物理蒸氣爆炸。15. 化學(xué)爆炸按爆炸時(shí)所發(fā)生的化學(xué)變化的形式可分為：簡(jiǎn)單分解爆炸、復(fù)雜分解爆炸、 爆炸性混合物的爆炸。16 .根據(jù)氣體爆炸危險(xiǎn)度 H分為：H4危險(xiǎn)性小為三級(jí)；10W H 10 危險(xiǎn)性大為一級(jí)。三、選擇題 1最危險(xiǎn)、破壞力最強(qiáng)、破壞區(qū)域最大的是()效應(yīng)。A.熱輻射危害.沖擊波破壞C.碎片破壞D.毒氣危害2爆炸作用指數(shù) K 的計(jì)算公式為：1/2 1/3 1/2 1/

7、3A. ( dP/dt ) max ?V( dP/dt ) max ?V C. P max ?V D. P max ?V3乙炔銀、雷汞、迭氮化鉛的爆炸屬于：逍.簡(jiǎn)單分解爆炸B.復(fù)雜分解爆炸C.核爆炸D.混合物爆炸4. 爆轟：傳播速度為每秒()的爆炸過程。A.數(shù)百米 B. 數(shù)十米千米或數(shù)千米以上D.數(shù)米5. 需要點(diǎn)火源的爆炸為() 。A.自燃著火型爆炸B.反應(yīng)失控型爆炸C.平衡破壞型蒸汽爆炸 0.泄漏著火型爆炸6. 熱分解爆炸()。A.需要氧和熱量B.不需要氧但需要熱量.不需要氧和熱量D.需要氧但不需要熱 量7. 人員傷害超壓準(zhǔn)則中規(guī)定：當(dāng)超壓為()Kgf/cm2時(shí)，人會(huì)內(nèi)臟嚴(yán)重挫傷，可引起死亡

8、。A . 0.2 0.3 B. 0.30.5. 0.5 1.0 D. 1.0四、簡(jiǎn)答題1 簡(jiǎn)述鋁熱劑的反應(yīng)和煤的燃燒為什么不能產(chǎn)生爆炸？鋁熱劑的反應(yīng) 2AI+Fe2QAl 2Q+2Fe+198kcal反應(yīng)放出的熱可使生成物加熱到 3000C左右，但由于生成物在3000 C時(shí)仍處于液態(tài)， 沒有大量氣體生成，因而不是爆炸反應(yīng)。煤在空氣中燃燒時(shí)，也生成 CO氣體，并放出2130 kcal/kg的熱量。但由于這種燃燒反應(yīng)慢，生成的氣體和放出的熱量都擴(kuò)散到周圍介質(zhì)中去了，所以不能形成爆炸。2 簡(jiǎn)述沖擊波破壞效應(yīng)的原理。當(dāng)爆炸源在空氣中爆炸時(shí)， 爆炸時(shí)產(chǎn)生高溫高壓氣體產(chǎn)物以極高的速度膨脹， 象活塞一 樣擠

9、壓周圍空氣， 把爆炸反應(yīng)釋放出的部分能量傳給這壓縮的空氣層。 空氣受沖擊波而 發(fā)生擾動(dòng)，這種擾動(dòng)在空氣中傳播就成為沖擊波。3 簡(jiǎn)述燃燒與爆炸的區(qū)別。它們的區(qū)別在于：(1) 一般燃料的燃燒需要外界供給助燃的氧，沒有氧，燃燒反應(yīng)就不能進(jìn)行；某些含氧 的化合物 (如一硝基甲苯等 )或混合物， 在缺氧的情況下雖然也能燃燒， 但由于其含氧不 足，隔絕空氣后燃燒就不完全或熄滅。 而炸藥的化學(xué)組成或混合組分中含有較豐富的氧 元素或氧化劑，發(fā)生爆炸變化時(shí)無須外界的氧參與反應(yīng)，所以，它是能夠發(fā)生自身燃燒 反應(yīng)的物質(zhì)。爆炸反應(yīng)的實(shí)質(zhì)就是瞬間的劇烈燃燒反應(yīng)。(2) 燃燒的傳播是依靠傳熱進(jìn)行的， 因而燃燒的傳播速度慢

10、， 一般是每秒幾毫米到幾百 米；而爆炸的傳播是依靠沖擊波進(jìn)行的，傳播速度快，一般是每秒幾百米到幾千米。但 是，對(duì)于可燃性氣體、蒸氣或粉塵與空氣形成的爆炸性混合物，其燃燒與爆炸幾乎是不 可分的，往往是它被點(diǎn)火后首先燃燒，然后由于溫度和壓力的升高，使燃速迅速加快， 因而連續(xù)產(chǎn)生無數(shù)個(gè)壓縮波。 這些壓縮波在傳播過程中迭加成沖擊波， 使尚未來得及燃 燒的其余部分發(fā)生爆炸。五、論述題1論述初始溫度、初始?jí)毫投栊晕镔|(zhì)對(duì)氣體爆炸極限的影響?；旌蠚怏w的原始溫度越高，則爆炸下限降低，上限增高，爆炸極限范圍擴(kuò)大，爆炸危 險(xiǎn)性增加。一般說來，壓力增大，爆炸范圍也擴(kuò)大。這是因?yàn)橄到y(tǒng)壓力增高，使分子間距更為接 近，碰

11、撞幾率增高，因此使燃燒反應(yīng)更為容易進(jìn)行。壓力降低，則爆炸范圍縮小，當(dāng)壓力 降至一定值時(shí)，其上限與下限重合，此時(shí)的最低壓力稱為爆炸的臨界壓力。若壓力降至臨 界壓力以下，系統(tǒng)便不成為爆炸系統(tǒng)。如果在爆炸混合物中摻入不燃燒的惰性氣體 （ 如氮、二氧化碳、水蒸氣、氬、氦等 ） ， 隨著惰性氣體所占體積分?jǐn)?shù)的增加，爆炸極限范圍則縮小，惰性氣體的含量提高到某一數(shù) 值，可使混合物不能爆炸。因?yàn)槎栊詺怏w濃度加大，表示氧濃度的相對(duì)減少，而在上限時(shí) 氧的濃度本來已經(jīng)很小，故惰性氣體濃度稍微增加一點(diǎn)，就產(chǎn)生很大的影響，使爆炸上限 劇烈下降。2說明干式阻火器的原理。 充裝容器的材質(zhì)、尺寸等對(duì)物質(zhì)的爆炸極限均有影響。容

12、器、管子直徑越小，則爆炸范圍 越小，當(dāng)管徑 （或火焰通道 ）小到一定程度時(shí)，火焰即不能傳播，這一間距稱最大滅火間距， 亦稱臨界直徑。這是因?yàn)榛鹧娼?jīng)過管道時(shí)，被面冷卻。管道尺寸越小，則單位體積火焰所 對(duì)應(yīng)的固體冷卻表面積就越大，傳出熱量也越多。當(dāng)通道直徑小到一定值時(shí)，火焰便會(huì)熄 滅。干式阻火器即用此原理制成。3說出下圖中A、B、C、D和E點(diǎn)的各種組分含量。哪些點(diǎn)在爆炸范圍內(nèi)，怎樣才能使之 移出爆炸范圍？A點(diǎn)：(02: 40% NH: 50% N: 10%)B 點(diǎn)： (O2： 20%，NH3： 60%，N2： 20%)C點(diǎn)：(02: 0% NH: 30%70%)D點(diǎn)：(02 : 70% NH: 3

13、0% N: 0%)E點(diǎn)：(02 : 70% NH: 20% N: 10%)除C點(diǎn)外，其余點(diǎn)都在爆炸范圍內(nèi)。以A點(diǎn)為例，解釋怎樣才能使之移出爆炸范圍。有兩種辦法：增加NH。其余兩種氣體組分的濃度比不變，作 A點(diǎn)與NH頂點(diǎn)連線，交爆炸極限曲 線于A，再由A作平行于C2 M軸線交C2 NH軸就是需要添加NH的最小值(約為 77%)。增加2。其余兩種氣體組分的濃度比不變，作 A點(diǎn)與2頂點(diǎn)連線，交爆炸極限曲線 于A,再由A作平行于C2 NH軸線交N2 NH軸就是需要添加M的最小值(約 為 68%)107030H)/、zO2 90 80 70 6050 4030 2010Oa At度Z%()4.預(yù)防事故爆

14、炸發(fā)生的技術(shù)措施可以歸結(jié)為以下五個(gè)方面：正確控制生產(chǎn)工藝參數(shù)； 防止爆炸性混合物形成；危險(xiǎn)物品合理儲(chǔ)存； 控制點(diǎn)火源；加強(qiáng)防爆監(jiān)控措施等。5.爆炸五邊形原理：要形成具有破壞力的化學(xué)爆炸災(zāi)害，必須具備以下5個(gè)條件：提供足夠能量的可燃物質(zhì)（能源）；存在充分的輔助燃燒氧化劑；有足夠能量的點(diǎn)火源；可燃物質(zhì)與氧化劑的充分混合；混合物存在于相對(duì)封閉的空間。6.泄爆位置及其布局?泄爆口應(yīng)盡可能接近可能產(chǎn)生點(diǎn)火源的地方；應(yīng)避免因泄爆引起傷人和點(diǎn)燃其他可燃物，因此應(yīng)泄向安全區(qū)域，不要向易燃易爆公共場(chǎng)所或常有人去操作的或過路的 地方泄壓；應(yīng)盡量在包圍物頂部或上部泄放；側(cè)面泄壓時(shí)盡可能不采用玻璃，必要 時(shí)可設(shè)置擋板

15、以減小傷害力。泄爆口布局應(yīng)均勻，最好對(duì)稱開設(shè)，以消除后座力。7泄爆導(dǎo)管是把爆燃物導(dǎo)向指定地點(diǎn)的管道。它必須符合以下要求：? 泄爆管靠近泄爆裝置附近應(yīng)設(shè)同樣強(qiáng)度的檢查孔，以利維修和清除雜物，且要 密閉好。? 可用輕質(zhì)保護(hù)膜保護(hù)雨雪侵入泄爆管，但其所增加的開啟壓力必須在允許范圍 內(nèi)。? 泄爆管應(yīng)有較大的截面積和強(qiáng)度， 至少要等于泄爆口的面積和至少要等于包圍體 的強(qiáng)度。? 泄爆管要盡可能短而直，一般應(yīng)小于 3m。? 泄爆管盡可能不用彎頭，以減小泄爆阻力和泄爆時(shí)間。? 泄爆門外安裝泄爆管的容器， 其泄爆面積比爆破片外安裝泄爆管大， 其大小決定 于泄爆門的效率。泄爆管截面積必須明顯大于泄爆門的有效面積。

16、8. 機(jī)械阻火器熄火原理? 大多數(shù)機(jī)械阻火器是由具備能夠通過氣體的許多細(xì)小，均勻或不均勻的通道或孔隙 的固體材料組成， 這些通道或孔隙應(yīng)小到使火焰不能通過。 火焰熄滅的原因之一是， 當(dāng)火焰進(jìn)入這些細(xì)小通道后就形成許多細(xì)小的火焰流，由于通道或孔隙的傳熱面積 相對(duì)增大，火焰通過道壁加速了熱交換，使溫度迅速下降到著火點(diǎn)以下，從而被熄 滅；另一原因是，可燃?xì)怏w在外來能源 （熱能、輻射能、電能及化學(xué)反應(yīng)能等 ） 的激 發(fā)下，分子鍵受到破壞，產(chǎn)生具有反應(yīng)能力的分子 ( 稱為活性分子 ) ，這些具有反應(yīng) 能力的分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，首先分裂為十分活潑而壽命短促的自由基?；瘜W(xué)反應(yīng) 是靠這些自由基與其他反應(yīng)分子碰

17、撞作用來進(jìn)行的。隨著阻火器通道尺寸的減小， 自由基與反應(yīng)分子之間碰撞幾率隨之減少， 而自由基與通道壁的碰撞幾率反而增加， 這樣就促使自由基反應(yīng)降低。當(dāng)通道尺寸減小到某一數(shù)值時(shí)，這種器壁效應(yīng)就造成 了火焰不能繼續(xù)進(jìn)行的條件，火焰即被阻止。此時(shí)的通道尺寸即為火焰的最大滅火 直徑。9反應(yīng)時(shí)均放出氣體，反應(yīng)進(jìn)行得也迅速，但反應(yīng) (1) 、(2) 、(3) 是吸熱的，反應(yīng) (4) 雖然 是放熱的，但放出的熱量不夠，所以都不能形成爆炸。只有反應(yīng)(5) 、(6) 放出大量的熱，故具有爆炸性質(zhì)。10粉塵爆炸的過程是怎樣形成的 ?答：粉塵爆炸大致有三步發(fā)展形成過程：一是懸浮粉塵在熱源作用下迅速地被干餾或氣化 而產(chǎn)生出可燃?xì)怏w；二是可燃?xì)怏w與空氣混合而燃燒；三是粉塵燃燒放出熱量，以熱傳導(dǎo) 和火焰輻射方式傳給附近原來懸浮著的或被吹揚(yáng)起來的粉塵， 這些粉塵受熱氣化后使燃燒， 循環(huán)持續(xù)進(jìn)行下去，隨著每個(gè)循環(huán)的逐項(xiàng)進(jìn)行，其反應(yīng)速度也逐漸增大，通過激烈的燃燒， 最后形成爆炸。六、計(jì)算題1計(jì)算由甲烷 80%、已烷 15%和丙烷 5%所構(gòu)成的混合物在空氣中的爆炸下限。各組分爆炸 下限分別為 5%、 3%、2.1%?；旌衔锉ㄏ孪蓿?00/(80/5+15/3+5/2.1)=4.28%2試求乙烷在空氣中的爆炸下限和上限以及它的爆炸危險(xiǎn)度(H),并根據(jù)H