危險品系指有爆炸、易燃、毒害、腐蝕、放射性等性質(zhì),在運輸、裝卸和儲存保管過程中,易造成人身傷亡和財產(chǎn)損毀而需要特別防護(hù)的物品。目前常見的、用途較廣的危險物品有2020余種。
容易燃燒爆炸的危險品即為易燃易爆危險品。具體指國家標(biāo)準(zhǔn)《危險貨物分類和品名編號》(GB6944)和《危險貨物品名表》(GB12268)中的爆炸品、易燃?xì)怏w、易燃液體、易燃固體、易于自燃的物質(zhì)和遇水放出易燃?xì)怏w的物質(zhì)、氧化性物質(zhì)和有機(jī)過氧化物。這些物品不論是作為原料還是作為產(chǎn)品,一般都要經(jīng)過加工、儲存、運輸?shù)确绞降妮斵D(zhuǎn),才能供給使用。從最初生產(chǎn)者到最終使用者的整個過程中,物品受到摩擦、震動、擠壓、溫濕度變化、混觸等諸多因素影響最大,因而造成燃燒、爆炸和傷亡等事故的隱患也最多。為了加強(qiáng)對危險物品的安全管理,確保生命、財產(chǎn)安全,對危險物品進(jìn)行科學(xué)的分類,特別是研究各類易燃易爆危險物品的危險特性是十分重要的。
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?爆炸品
爆炸品系指在外界作用下(如受熱、撞擊等),能發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng),瞬時產(chǎn)生大量氣體和熱量,導(dǎo)致周圍壓力急劇上升,發(fā)生爆炸,從而對周圍環(huán)境造成破壞的物品。
一、爆炸品的分類
爆炸品實際上是火藥、炸藥和爆炸性藥品及其制品的總稱。爆炸品按其爆炸危險性的大小分為以下五項:
(1)具有整體爆炸危險的物質(zhì)和物品(整體爆炸,是指瞬間影響到幾乎全部裝入量的爆炸)。如:爆破用的電雷管、非電雷管、彈藥用雷管、疊氮鉛、雷汞等起爆藥,梯恩梯、硝銨炸藥、漿狀炸藥、無煙火藥、硝化棉、硝化淀粉、硝化甘油、黑火藥及其制品等均屬此項。
(2)具有拋射危險,但無整體爆炸危險的物質(zhì)和物品。如:帶有炸藥或拋射藥的火箭、火箭彈頭、裝有炸藥的炸彈、彈丸、穿甲彈、非水活化的帶有或不帶有爆炸管、拋射藥或發(fā)射藥的照明彈、燃燒彈、煙幕彈、催淚彈、以及攝影閃光彈、閃光粉、地面或空中照明彈、不帶雷管的民用炸藥裝藥、民用火箭等均屬此項。
(3)具有著火危險和較小爆炸或較小拋射危險或兩者兼有,但無整體爆炸危險的物質(zhì)和物品。如:速燃導(dǎo)火索、點火管、點火引信,二硝基苯、苦味酸鈉、苦味酸鋯、含乙醇≥25%或增塑劑≥18%的硝化纖維素、油井藥包、禮花彈等均屬此項。
(4)無重大危險的爆炸物質(zhì)和物品。該項爆炸品的危險性較小,萬一被點燃或引爆,其危險作用大部分局限在包裝件內(nèi)部,而對包裝件外部無重大危險。如:導(dǎo)火索、手持信號彈、響墩、爆炸鉚燈、火炬信號、煙花爆竹,鞭炮等均屬此項。
(5)非常不敏感的爆炸物質(zhì)。該項爆炸品性質(zhì)比較穩(wěn)定,在燃燒實驗中不會爆炸。如:銨油炸藥,銨瀝蠟炸藥等。
二、爆炸品的火災(zāi)危險性
主要表現(xiàn)于其受到摩擦、撞擊、震動、高熱或其它能量激發(fā)后,就能產(chǎn)生劇烈的化學(xué)反應(yīng),并在極短時間內(nèi)釋放大量熱量和氣體而發(fā)生爆炸性燃燒。其主要危險性是:
(1)爆炸性。爆炸物品都具有化學(xué)不穩(wěn)定性,在一定的作用下,能以極快的速度發(fā)生猛烈的化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生的大量氣體和熱量在短時間內(nèi)無法逸散開去,致使周圍的溫度迅速上升和產(chǎn)生巨大的壓力而引起爆炸。
(2)敏感度。任何一種爆炸品的爆炸都需要外界供給它一定的能量——起爆能。不同的炸藥所需的起爆能也不同。某一炸藥所需的最小起爆能,即為該炸藥的敏感度。不同形式的炸藥對不同形式的外界作用,其敏感度是不同的。影響爆炸品敏感度的因素很多,而爆炸品的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)是決定敏感度的內(nèi)在因素。另外,影響炸藥敏感度的外來因素還由溫度、雜質(zhì)、結(jié)晶、密度等。
(3)殉爆。殉爆是指炸藥主爆藥爆炸后,能夠引起與其相距一定距離的炸藥從爆炸藥爆炸,這種現(xiàn)象叫做炸藥的殉爆。
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?易燃?xì)怏w
易燃?xì)怏w是指溫度在20℃、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓101.3kPa時,爆炸下限≤13%(體積),或燃燒范圍不小于12個百分點(爆炸濃度極限的上、下限之差)的氣體。如氫氣、乙炔氣、一氧化碳、甲烷等碳五以下的烷烴、烯烴,無水的一甲胺、二甲胺、三甲胺,環(huán)丙烷、環(huán)丁烷、環(huán)氧乙烷,四氫化硅、液化石油氣等。
一、易燃?xì)怏w的分級
易燃?xì)怏w分為二級。
I級:爆炸下限<10%;或不論爆炸下限如何,爆炸極限范圍≥12個百分點;
II級:10%≤爆炸下限<13%,且爆炸極限范圍<12個百分點。
二、易燃?xì)怏w的火災(zāi)危險性
(一)易燃易爆性
易燃?xì)怏w的主要危險性是易燃易爆性,所有處于燃燒濃度范圍之內(nèi)的易燃?xì)怏w,遇火源都可能發(fā)生著火或爆炸,有的易燃?xì)怏w遇到極微小能量著火源的作用即可引爆。易燃?xì)怏w著火或爆炸的難易程度,除受著火源能量大小的影響外,主要取決于其化學(xué)組成,而其化學(xué)組成又決定著氣體燃燒濃度范圍的大小、自燃點的高低、燃燒速度的快慢和發(fā)熱量的多少。綜合易燃?xì)怏w的燃燒現(xiàn)象,其易燃易爆性具有以下3個特點:
①比液體、固體易燃,且燃速快,一燃即盡。這是因為一般氣體分子間引力小,容易斷鍵,無需熔化分解過程,也無需用以熔化、分解所消耗的熱量;
②一般來說,由簡單成分組成的氣體,如氫氣(H2)比甲烷(CH4)、一氧化碳(CO)等,比復(fù)雜成分組成的氣體易燃,燃速快,火焰溫度高,著火爆炸危險性大,這是因為單一成分的氣體不需受熱分解的過程和分解所消耗的熱量。簡單成分氣體和復(fù)雜成分氣體的火災(zāi)危險性比較如表1-4-1所示;
表1-4-1 簡單成分氣體和復(fù)雜成分氣體火災(zāi)危險性比較
氣體名稱 | 化學(xué)組成 | 最大直線燃燒速度(cm/s) | 最高火焰溫度 (℃) | 爆炸濃度范圍 體積(%) |
氫氣 | H2 | 210 | 2130 | 4~75 |
一氧化碳 | CO | 39 | 1680 | 12.5~74 |
甲烷 | CH4 | 33.8 | 1800 | 5~15 |
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③價鍵不飽和的易燃?xì)怏w比相對應(yīng)價鍵飽和的易燃?xì)怏w的火災(zāi)危險性大。這是因為不飽和氣體的分子結(jié)構(gòu)中有雙鍵或叁鍵存在,化學(xué)活性強(qiáng),在通常條件下,即能與氯、氧等氧化性氣體起反應(yīng)而發(fā)生著火或爆炸,所以火災(zāi)危險性大。
(二)擴(kuò)散性
處于氣體狀態(tài)的任何物質(zhì)都沒有固定的形狀和體積,且能自發(fā)地充滿任何容器。由于氣體的分子間距大,相互作用力小,所以非常容易擴(kuò)散。氣體的擴(kuò)散特點主要體現(xiàn)在以下幾方面:
①比空氣輕的氣體逸散在空氣中可以無限制地擴(kuò)散與空氣形成爆炸性混合物,并能夠順風(fēng)飄蕩,迅速蔓延和擴(kuò)展;
②比空氣重的氣體泄漏出來時,往往飄浮于地表、溝渠、隧道、廠房死角等處,長時間聚集不散,易與空氣在局部形成爆炸性混合氣體,遇著火源發(fā)生著火或爆炸;同時,密度大的易燃?xì)怏w一般都有較大的發(fā)熱量,在火災(zāi)條件下,易于造成火勢擴(kuò)大。掌握氣體的相對密度及其擴(kuò)散性,不僅對評價其火災(zāi)危險性的大小,而且對選擇通風(fēng)門的位置、確定防火間距以及采取防止火勢蔓延的措施都具有實際意義。常見可燃?xì)怏w的相對密度與擴(kuò)散系數(shù)的關(guān)系如表1-5-2所示。