氮肥廠爆炸及預(yù)防措施

氮肥廠爆炸及預(yù)防措施從有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，自小氮肥廠建廠32年以來(lái)（1958～1989），死于爆炸事故的共計(jì)425人，占小氮肥廠死亡總數(shù)的31.91%。爆炸所造成的經(jīng)濟(jì)損失是難以估量的。因此，做好小氮肥廠的平安防爆工作，對(duì)于搞好小氮肥廠的平安技術(shù)工作，具有非常重要的意義。1.小氮肥廠爆炸基本學(xué)問(wèn)小氮肥廠的爆炸可分物理和化學(xué)爆炸二大類。1.1物理爆炸——由于介質(zhì)的物理變化，如超壓、超溫等緣由，導(dǎo)致容器或設(shè)備的爆炸稱作物理爆炸。其特點(diǎn)是：1.1.1爆炸前后的物質(zhì)和化學(xué)成份均不發(fā)生變化；1.1.2物理爆炸通常發(fā)生在密閉容器或設(shè)備內(nèi)；1.1.3當(dāng)生產(chǎn)介質(zhì)易燃易爆時(shí)，物理爆炸所產(chǎn)生的能量能間接誘發(fā)火災(zāi)或化學(xué)二次爆炸。1.2化學(xué)爆炸：由于物質(zhì)發(fā)生快速、猛烈的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生高溫高壓而引起的爆炸稱作化學(xué)爆炸。其特點(diǎn)是：1.2.1爆炸前后物質(zhì)和成份均發(fā)生變化；1.2.2化學(xué)爆炸可以發(fā)生在空間（例如動(dòng)火空間）也可以發(fā)生在密閉容器設(shè)備內(nèi)；1.2.

3能直接導(dǎo)致火災(zāi)或誘發(fā)二次爆炸；1.3化學(xué)爆炸的類型按爆炸時(shí)發(fā)生的化學(xué)變化一般分成三類：①簡(jiǎn)潔分解爆炸；②簡(jiǎn)單分解爆炸；③爆炸性混合物爆炸。小氮肥廠的化學(xué)爆炸絕大部分屬于爆炸性混合物爆炸。常見(jiàn)的是易燃?xì)怏w、易燃液體的蒸汽與空氣（或氧氣）混合，遇到火源發(fā)生的爆炸。1.

4混合性爆炸物化學(xué)爆炸的基本條件：1.4.1具有可爆物質(zhì)，包括易燃?xì)怏w、易燃液體蒸汽和可燃粉塵等；1.4.2可爆物質(zhì)與空氣（或氧氣）或其它氧化劑混合，其濃度達(dá)到爆炸范圍；1.4.3該爆炸性混合物遇著火源。1.5爆炸濃度極限1.5.1爆炸下限：易燃?xì)怏w、蒸汽或薄霧在空氣中濃度在此界限以上時(shí)，能形成爆炸性混合物。1.5.2爆炸上限：易燃?xì)怏w、蒸汽或薄霧在空氣中濃度在此界限以下時(shí)，能形成爆炸性混合物。1.5.3爆炸極限：上限與下限之間的濃度范圍稱作爆炸極限?；旌蠞舛鹊陀谙孪迺r(shí)，因含有過(guò)量空氣，阻擋了火焰的傳播?；旌蠞舛雀哂谏舷迺r(shí)，空氣不足，火焰也不能傳播。1.5.4最強(qiáng)爆炸濃度：在爆炸極限濃度內(nèi)，當(dāng)爆炸物的濃度稍高于化學(xué)計(jì)量濃度（即當(dāng)量濃度），該爆炸溫度最高，壓力和威力最大。這是由于，在上述狀況下可燃物質(zhì)和空氣（氧氣）幾乎完全發(fā)生反應(yīng)而無(wú)過(guò)剩。1.5.5爆炸濃度的上下限與氣體（或蒸汽）混合物的溫度、壓力有關(guān)。表1為常見(jiàn)可燃物質(zhì)經(jīng)常壓下與空氣混合的爆炸極限表。表1

可燃物質(zhì)常溫常壓下與空氣混合的爆炸極限表

氣體名稱體積%危急度H上限-下限液體名稱體積%危急度上限-下限粉塵名稱g/m3下限上限下限下限上限下限下限上限乙炔2.58031苯1.59.55.33煤粉35

氫氣4.075.017.75甲醇6.036.55.08炭黑35

硫化氫4.345.59.58汽油1.06.05.0硫35

一氧化碳12.574.24.93酒精3.3194.75活性炭17

氨15.5270.74

1.6易燃液體蒸汽爆炸的溫度極限1.6.1蒸汽濃度：飽和蒸汽濃度的簡(jiǎn)稱。在肯定溫度下相平衡時(shí)液體表面蒸汽所具有的濃度，它是一個(gè)定值。1.6.2溫度極限：易燃液體蒸汽濃度，在空氣中達(dá)到爆炸濃度（上、下限）時(shí)，與其相對(duì)應(yīng)的上下限的液體溫度。1.6.3閃點(diǎn)：在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，能使液體釋放出足夠的蒸汽形成能發(fā)生閃燃的爆炸性氣體混合物的液體最低溫度。1.6.4溫度極限只與易燃液體表面的飽和蒸汽濃度一一對(duì)應(yīng)，與非飽和蒸汽濃度沒(méi)有相關(guān)的聯(lián)系。表2為易燃液體蒸汽爆炸極限濃度與溫度極限1.7二次化學(xué)爆炸和系統(tǒng)大爆炸表2

易燃液體蒸汽爆炸濃度極限與溫度極限

液體名稱酒精甲苯汽油煤油苯爆炸濃度極限下限3.31.21.01.41.5上限19.07.06.07.59.5爆炸溫度極限下限+11+1-39+40-14上限+4031-8+86+12無(wú)論介物理爆炸或是化學(xué)爆炸，當(dāng)生產(chǎn)介質(zhì)具有易燃易爆性質(zhì)時(shí)，其爆炸產(chǎn)生的能量，都可能導(dǎo)致火災(zāi)，或者誘發(fā)二次化學(xué)爆炸。特殊是一次化學(xué)爆炸，甚至?xí)T發(fā)連鎖的系統(tǒng)大爆炸。1.8可燃?xì)怏w、蒸汽燃燒與爆炸的條件可燃?xì)怏w（或蒸汽）的燃燒有兩種形式：一種為集中燃燒、另一種為混合燃燒。1.8.1集中燃燒：可燃?xì)怏w（或蒸汽）與空氣（氧氣）的混合物是在燃燒過(guò)程中形成的，邊燃燒邊混合直至可燃?xì)猓ɑ蛘羝M。例如點(diǎn)燃煤氣爐、帶可燃?xì)獾恼龎簞?dòng)火。集中燃燒年長(zhǎng)久、穩(wěn)定，亦稱穩(wěn)定燃燒。1.8.2混合燃燒：可燃?xì)怏w（或蒸汽