爆炸是物質(zhì)從一種狀態(tài)迅速轉(zhuǎn)變成另一狀態(tài),并在瞬間放出大量能量,同時(shí)產(chǎn)生聲響的現(xiàn)象。火災(zāi)過程有時(shí)會發(fā)生爆炸,從而對火勢的發(fā)展及人員安全產(chǎn)生重大影響,爆炸發(fā)生后往往又易引發(fā)大面積火災(zāi)。
一、爆炸的定義
由于物質(zhì)急劇氧化或分解反應(yīng)產(chǎn)生溫度、壓力增加或兩者同時(shí)增加的現(xiàn)象,稱為爆炸。爆炸是由物理變化和化學(xué)變化引起的。在發(fā)生爆炸時(shí),勢能(化學(xué)能或機(jī)械能)突然轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽?,有高壓氣體生成或者釋放出高壓氣體,這些高壓氣體隨之做機(jī)械功,如移動、改變或拋射周圍的物體。一旦發(fā)生爆炸,將會對鄰近的物體產(chǎn)生極大的破壞作用,這是由于構(gòu)成爆炸體系的高壓氣體作用到周圍物體上,使物體受力不平衡,從而遭到破壞。
二、爆炸的分類
爆炸有著不同的分類,按物質(zhì)產(chǎn)生爆炸的原因和性質(zhì)不同,通常將爆炸分為物理爆炸、化學(xué)爆炸和核爆炸三種。物理爆炸和化學(xué)爆炸最為常見。
(一)物理爆炸
物質(zhì)因狀態(tài)或壓力發(fā)生突變而形成的爆炸叫物理爆炸。物理爆炸的特點(diǎn)是前后物質(zhì)的化學(xué)成分均不改變。如蒸汽鍋爐因水快速汽化,容器壓力急劇增加,壓力超過設(shè)備所能承受的強(qiáng)度而發(fā)生的爆炸;壓縮氣體或液化氣鋼瓶、油桶受熱爆炸等。物理爆炸本身雖沒有進(jìn)行燃燒反應(yīng),但它產(chǎn)生的沖擊力可直接或間接地造成火災(zāi)。
(二)化學(xué)爆炸
化學(xué)爆炸是指由于物質(zhì)急劇氧化或分解產(chǎn)生溫度、壓力增加或兩者同時(shí)增加而形成的爆炸現(xiàn)象?;瘜W(xué)爆炸前后,物質(zhì)的化學(xué)成分和性質(zhì)均發(fā)生了根本的變化。這種爆炸速度快,爆炸時(shí)產(chǎn)生大量熱能和很大的氣體壓力,并發(fā)出巨大的聲響。化學(xué)爆炸能直接造成火災(zāi),具有很大的火災(zāi)危險(xiǎn)性。各種炸藥的爆炸和氣體、液體蒸氣及粉塵與空氣混合后形成的爆炸都屬于化學(xué)爆炸,特別是后一種爆炸幾乎存在于工業(yè)、交通、生活等各個(gè)領(lǐng)域,危害性很大,應(yīng)特別注意。
1.炸藥爆炸
炸藥是為了完成可控制爆炸而特別設(shè)計(jì)制造的物質(zhì),其分子中含有不穩(wěn)定的基團(tuán),絕大多數(shù)炸藥本身含有氧,不需要外界提供氧就能爆炸,但炸藥爆炸需要外界點(diǎn)火源引起。其爆炸一旦失去控制,將會造成巨大災(zāi)難。
(1)炸藥爆炸的特點(diǎn)。炸藥爆炸與屬于分散體系的氣體或粉塵爆炸不同,它屬于凝聚體系爆炸?;瘜W(xué)反應(yīng)速度極快,可在萬分之一秒甚至更短的時(shí)間內(nèi)完成爆炸,能放出大量的熱。爆炸時(shí)的反應(yīng)熱達(dá)到數(shù)千到上萬千焦,溫度可達(dá)數(shù)千攝氏度并產(chǎn)生高壓,能在瞬間由固體迅速轉(zhuǎn)變?yōu)榇罅康臍怏w產(chǎn)物,使體積成百倍的增加。
(2)炸藥爆炸的破壞作用。炸藥在空氣中爆炸時(shí),對周圍介質(zhì)的破壞作用主要有三部分:一是爆炸產(chǎn)物的直接作用,指高溫、高壓、高能量密度產(chǎn)物的直接膨脹沖擊作用,一般爆炸產(chǎn)物只在爆炸中心的近距離內(nèi)起作用;二是沖擊波的作用,空氣沖擊波是一種具有巨大能量的超音速壓力波,是爆炸時(shí)起主要破壞作用的物質(zhì),離爆炸中心越近,破壞作用越強(qiáng);三是外殼破片的分散殺傷作用。