第4章 爆炸及其破坏作用.pdf

第4 章爆炸及其破坏作用 1 本章主要内容  4.1 爆炸机理与特性  4.2 爆炸极限及其理论  4.3 爆炸准则及破坏作用  4.4 描述空气爆炸波的理论方法 2 重、难点与学时安排  重点： 1. 气体、粉尘、炸药的爆炸机理及影响因素 2. 爆炸极限理论 3. 爆炸准则 4. 爆炸波理论  难点： 1. 爆炸机理 2. 爆炸准则  学时：  2 学时 3 4.1 爆炸机理与特性 爆炸的定义  物质由一种状态迅速地转变为另一种状态，并瞬间 以机械功的形式放出大量能量的现象，称为爆炸。 爆炸现象一般具有如下特征：  （1）爆炸过程进行得很快  （2）爆炸点附近瞬间压力急剧上升  （3）发出声响  （4）周围介质发生震动或邻近物质遭到破坏 4 爆炸的分类 爆炸的分类：  按爆炸能量的来源分类，爆炸可分为物理爆炸、化学爆炸、核爆 炸三类。 化学爆炸按参加物质的反应类型，分为简单分解爆炸、复杂分解 爆炸和爆炸性混合物爆炸。 化学性爆炸按爆炸传播速度，分为轻爆、爆炸和爆轰。 轻爆：数米每秒，爆炸：十几到数百米每秒，爆轰：1000-7000m/s  根据爆炸物的物理状态，爆炸分为气相、液相、固相爆炸。 我 们通常所说的爆炸，一般是指化学爆炸。 4.1 爆炸机理与特性  4.1.1 爆炸发生的基本条件  1 ．物理爆炸发生的条件  物理爆炸是一种极为迅速的物理能量因失控 而释放的过程。  2 ．化学爆炸发生的条件  形成化学爆炸的反应过程必须同时具备: 1. 反应过程放热 2.反应过程速度极快 3.反应生成大量气体产物 4. 能自动迅速传播 6 4.1 爆炸机理与特性 4.1.2 气体爆炸 1 ．气体爆炸机理 1）热点火机理 在热点火理论中，物质因自热而引起着火， 从阴燃到明燃直至发生爆炸的现象，称为热 爆炸或热自燃。 7 4.1 爆炸机理与特性 4.1.2 气体爆炸 1 ．气体爆炸机理 1）热点火机理 2）链式反应机理  某些可燃气体在受到外界热、光等激发时，分 子键被击破而发生离解形成游离基，这些游离基与 原始混合气体会发生一系列链式反应生成最终产物， 并释放出燃烧反应热，这种能使活化中间产物再生 的反应称为链式反应。 8 4.1 爆炸机理与特性 2 ．气体爆炸特性 1）气体混合爆炸  可燃气体与空气混合物爆炸，是可燃气体在空气 中迅速燃烧引起压力急骤升高的过程。  （1）爆炸特性参数 ①点火特性表征参数，如闪点、引燃温度等 ②爆炸效应表征参数，如燃烧速度、爆炸指数等 9 4.1 爆炸机理与特性 （2）爆燃特性 ① 爆燃波传播