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  • 建筑防火設計原理
  • 韓大偉 張俊芳
  • 6874字
  • 2020-02-20 19:03:28

第三節 易燃易爆危險品基礎知識

危險品是指有爆炸、易燃、毒害、腐蝕、放射性等性質,在運輸、裝卸和儲存保管過程中,易造成人身傷亡和財產損毀而需要特別防護的物品。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易燃易爆危險品,具體指國家標準《危險貨物分類和品名編號》(GB 6944—2012)和《危險貨物品名表》(GB 12268—2012)中的爆炸品、易燃氣體、易燃液體、易燃固體、易于自燃的物質和遇水放出易燃氣體的物質、氧化性物質和有機過氧化物。這些物品不論是作為原料還是作為產品,一般都要經過加工、儲存、運輸等過程,才能供給使用。從最初生產者到最終使用者的整個過程中,物品受到摩擦、震動、擠壓、溫度與濕度變化、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較多。為了加強對危險物品的安全管理,確保生命、財產安全,對危險物品進行科學的分類,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。

一、爆炸品

爆炸品是在外界作用下(如受熱、撞擊等),能發生劇烈的化學反應,瞬時產生大量氣體和熱量,導致周圍壓力急劇上升,發生爆炸,從而對周圍環境造成破壞的物品。

(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六項:

(1)有整體爆炸危險的物質和物品(整體爆炸是指瞬間影響到幾乎全部裝入量的爆炸)。例如,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、三硝基甲苯(TNT)、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)有迸射危險,但無整體爆炸危險的物質和物品。例如,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,非水活化的不含有白磷或磷化物、含有磷或磁化物、帶有或不帶有爆炸管、拋射藥或發射藥的燃燒彈、照明彈、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)有燃燒危險并有局部爆炸危險或局部迸射危險或這兩種危險都有,但無整體爆炸危險的物質和物品。例如,速燃導火索、點火管、點火引信、二硝基苯、苦味酸鈉、苦味酸銨、乙醇含量大于或等于25%或者增塑劑大于或等于18%的硝化纖維素、油井藥包、禮花彈等均屬此項。

(4)不呈現重大危險的爆炸物質和物品。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部,而對包裝件外部無重大危險。例如,導火索、手持信號彈、響墩、信號火炬、煙花爆竹等均屬此項。

(5)有整體爆炸危險的非常不敏感的物質。該項爆炸品性質比較穩定,在燃燒實驗中不會爆炸。例如,銨油炸藥、銨瀝蠟炸藥等。

(6)無整體爆炸危險的極端不敏感的物品。

(二)爆炸品的特性及參數

爆炸品的特性主要表現為其受到摩擦、撞擊、震動、高熱或其他能量激發后,就能產生劇烈的化學反應,并在極短時間內釋放大量熱量和氣體而發生爆炸性燃燒。其主要危險特性包括爆炸性和敏感性。

1.爆炸性

爆炸物品都具有化學不穩定性,在一定的作用下,能以極快的速度發生猛烈的化學反應,產生的大量氣體和熱量在短時間內無法逸散開去,致使周圍的溫度迅速上升和產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,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的敏感度是不同的。影響爆炸品敏感度的因素很多,而爆炸品的化學組成和結構是決定敏感度的內在因素。另外,影響炸藥敏感度的外來因素還有溫度、雜質、結晶、密度等。

二、易燃氣體

易燃氣體是指溫度在20℃、標準大氣壓101.3kPa時,爆炸下限小于或等于13%的氣體,或者不論其爆炸下限如何,其爆炸極限(燃燒范圍)大于或等于12%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,環丙烷、環丁烷、環氧乙烷,四氫化硅、液化石油氣等。

(一)易燃氣體的分級

易燃氣體分為兩級:

Ⅰ級:爆炸下限<10%;或不論爆炸下限如何,爆炸極限范圍≥12%;

Ⅱ級:10%≤爆炸下限<13%,且爆炸極限范圍<12%。

實際應用中,通常還將爆炸下限小于10%的氣體歸為甲類火險物質,爆炸下限大于或等于10%的氣體歸為乙類火險物質。

(二)易燃氣體的火災危險性

1.易燃易爆性

易燃氣體的主要危險性是易燃易爆性,所有處于燃燒濃度范圍之內的易燃氣體,遇火源都可能著火或爆炸,有的易燃氣體遇到極微小能量引火源的作用即可引爆。易燃氣體著火或爆炸的難易程度,除受引火源能量大小的影響外,主要取決于其化學組成,而其化學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熱量的多少。綜合易燃氣體的燃燒現象,可見其易燃易爆性具有以下三個特點:

(1)通常比液體、固體易燃,并且燃速快。

(2)一般來說,由簡單成分組成的氣體,如氫氣(H2)、甲烷(CH4)、一氧化碳(CO)等,比復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。簡單成分氣體和復雜成分氣體的火災危險性比較如表1-9所示。

表1-9 簡單成分氣體和復雜成分氣體火災危險性比較

(3)價鍵不飽和的易燃氣體比對應的價鍵飽和的易燃氣體的火災危險性大。這是因為不飽和氣體的分子結構中有雙鍵或三鍵存在,化學活性強,在通常條件下,就能與氯、氧等氯化性和氧化性氣體起反應而著火或爆炸,所以火災危險性大。

2.擴散性

處于氣體狀態的任何物質都沒有固定的形狀和體積,并且能自發地充滿任何容器。由于氣體的分子間距大,相互作用力小,所以非常容易擴散。氣體的擴散特點主要體現在以下幾方面:

(1)比空氣輕的氣體逸散在空氣中可以無限制地擴散,與空氣形成爆炸性混合物,并能夠順風飄散,迅速蔓延和擴展。

(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,易與空氣在局部范圍內形成爆炸性混合氣體,遇引火源發生著火或爆炸;同時,密度大的易燃氣體一般都有較大的發熱量,在火災時,易使火勢擴大。掌握氣體的相對密度及其擴散性,不僅對評價其火災危險性的大小有實際意義,而且對選擇通風門的位置、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。常見可燃氣體的相對密度與擴散系數的關系如表1-10所示。

表1-10 常見可燃氣體的相對密度與擴散系數的關系

3.可縮性和膨脹性

任何物體都有熱脹冷縮的性質,氣體也不例外,其體積也會因溫度的升降而脹縮,且脹縮的幅度比液體要大得多。氣體的可縮性和膨脹性特點如下:

(1)當壓力不變時,氣體的溫度與體積成正比,即溫度越高,體積越大。通常,氣體的相對密度隨溫度的升高而減小,體積卻隨溫度的升高而增大。

(2)當溫度不變時,氣體的體積與壓力成反比,即壓力越大,體積越小。例如,對100L、質量一定的氣體加壓至1013.25kPa時,其體積可以縮小到10L。這一特性說明,氣體在一定壓力下可以壓縮,甚至可以壓縮成液態。所以,氣體通常都是經壓縮后存于鋼瓶中的。

(3)在體積不變時,氣體的溫度與壓力成正比,即溫度越高,壓力越大。這就是說,當儲存在固定容積的容器內的氣體被加熱時,溫度越高,其膨脹后形成的壓力就越大。如果盛裝壓縮或液化氣體的容器(鋼瓶)在儲運過程中受到高溫、暴曬等熱源作用,容器、鋼瓶內的氣體就會急劇膨脹,產生比原來更大的壓力。當壓力超過了容器的耐壓強度時,就會引起容器的膨脹,甚至爆裂,造成傷亡事故。因此,在儲存、運輸和使用壓縮氣體和液化氣體的過程中,一定要注意采取防火、防曬、泄壓、隔熱等措施;在向容器、氣瓶內充裝時,要注意極限溫度和壓力,嚴格控制充裝量,防止超裝、超溫、超壓。

4.帶電性

從靜電產生的原理可知,任何物體的摩擦都會產生靜電,氫氣、乙烯、乙炔、天然氣、液化石油氣等從管口或破損處高速噴出時也同樣能產生靜電。其主要原因是氣體本身劇烈運動造成分子間的相互摩擦,氣體中含有的固體顆?;蛞后w雜質在壓力下高速噴出時與噴嘴產生的摩擦等。影響氣體靜電荷產生的主要因素有:

(1)雜質。氣體中所含的液體或固體雜質越多,多數情況下產生的靜電荷也越多。

(2)流速。氣體的流速越快,產生的靜電荷也越多。

液化石油氣噴出時,產生的靜電電壓可達9000V,其放電火花足以引起燃燒。因此,壓力容器內的可燃氣體,在容器、管道破損時或放空速度過快時,都易因靜電引起火災或爆炸事故。帶電性是評定可燃氣體火災危險性的參數之一,掌握了可燃氣體的帶電性,可采取設備接地、控制流速等相應的防范措施。

5.腐蝕性、毒害性

這里所說的腐蝕性主要是指一些含氫、硫元素的氣體具有腐蝕性。例如,硫化氫、硫氧化碳、氨等都能腐蝕設備,削弱設備的耐壓強度,嚴重時可導致設備系統裂隙、漏氣,引起火災等。目前,危險性最大的是氫,氫在高壓下能滲透到碳素中去,使金屬容器發生“氫脆”。因此,對盛裝這類氣體的容器,要采取一定的防腐措施。如用高壓合金鋼并含鉻、鉬等一定量的稀有金屬制造材料,定期檢驗其耐壓強度等。

一氧化碳、硫化氫、二甲胺、氨、溴甲烷、二硼烷、二氯硅烷、鍺烷、三氟氯乙烯等氣體,除具有易燃易爆性外,還有相當的毒害性。因此,在處理或撲救此類有毒氣體火災時,應特別注意防止中毒。

三、易燃液體

易燃液體是指易燃的液體或液體混合物,或是有未溶固體的溶液或懸浮液,其閉杯試驗閃點不高于60℃,或開杯試驗閃點不高于65.6℃。易燃液體還包括滿足下列條件之一的氣體:

(1)在溫度等于或高于其閃點的條件下提交運輸的液體;

(2)以液態在高溫條件下運輸或提交運輸,并在溫度等于或低于最高運輸溫度下放出易燃蒸氣的物資。

閉杯閃點是指在標準規定的試驗條件下,在閉杯中試樣的蒸氣與空氣的混合氣接觸火焰時,能產生閃燃的最低溫度。

(一)易燃液體的分級

易燃液體分為以下三級:

(1)Ⅰ級。初沸點≤35℃,如汽油、正戊烷、環戊烷、環戊烯、乙醛、丙酮、乙醚、甲胺水溶液、二硫化碳等。

(2)Ⅱ級。閃點<23℃,初沸點>35℃,如石油醚、石油原油、石腦油、正庚烷及其異構體、辛烷及其異辛烷、苯、粗苯、甲醇、乙醇、噻吩、吡啶、香蕉水、顯影液、鏡頭水、封口膠等。

(3)Ⅲ級。23℃≤閃點≤60℃,初沸點>35℃,如煤油、磺化煤油,浸在煤油中的金屬鑭,銣,鈰,壬烷及其異構體,癸烷,樟腦油,乳香油,松節油,松香水,癬藥水,剎車油,影印油墨,照相用清除液,涂底液,醫用碘酒等。

實際應用中,通常將閃點小于28℃的液體歸為甲類火險物質,將閃點不小于28℃且小于60℃的液體歸為乙類火險物質,將閃點不小于60℃的液體歸為丙類火險物質。

(二)易燃液體的火災危險性

1.易燃性

液體的燃燒是通過其揮發出的蒸氣與空氣形成的可燃性混合物,在一定的比例范圍內遇明火點燃而實現的,因而實質上是液體蒸氣的氧化還原反應。易燃液體燃燒的難易程度,即火災危險的大小,主要取決于它們的分子結構和分子量的大小。

2.爆炸性

由于任何液體在任意溫度下都能蒸發,所以易燃液體也具有這種性質,當揮發出的易燃蒸氣與空氣混合,達到爆炸濃度范圍時,遇明火就發生爆炸。易燃液體的揮發性越強,這種爆炸危險性就越大。不同液體的蒸發速度隨其所處狀態的不同而變化。影響其蒸發速度的因素有溫度、沸點、密度、壓力、流速等。

3.受熱膨脹性

易燃液體也有受熱膨脹性。儲存于密閉容器中的易燃液體受熱后,本身體積膨脹的同時蒸氣壓力增加。若超過了容器所能承受的壓力限度,就會造成容器膨脹,甚至爆裂。夏季盛裝易燃液體的桶,常出現鼓桶現象及玻璃容器發生爆裂現象,就是受熱膨脹所致。

4.流動性

流動性是液體的通性,易燃液體的流動性增加了火災危險性。例如,易燃液體滲漏會很快向四周擴散,能擴大其表面積,加快揮發速度,提高空氣中的蒸氣濃度,易于起火蔓延。再例如,火場中儲罐(容器)一旦爆裂,液體會四處流散,造成火勢蔓延,擴大著火面積,給施救工作帶來一定困難。所以,為了防止液體泄漏、流散,在儲存時應備事故槽(罐)、構筑防火堤、設水封井等。液體著火時,應設法堵截流散的液體,防止其蔓延擴散。

5.帶電性

多數易燃液體在灌注、輸送、噴流過程中能夠產生靜電,當靜電荷聚集到一定程度,則放電發火,有著火或爆炸的危險。

6.毒害性

易燃液體大多本身或其蒸氣具有毒害性,有的還有刺激性和腐蝕性。易燃液體蒸發出的氣體,通過人體的呼吸道、消化道、皮膚三個途徑進入人體內,造成人身中毒。中毒的程度與蒸氣濃度、作用時間的長短有關。濃度低、時間短則中毒程度輕,反之則重。

四、易燃固體、易于自燃的物質、遇水放出易燃氣體的物質

在易燃易爆危險品這一類物質中包含易燃固體、易于自燃的物質、遇水放出易燃氣體的物質三項。其中易燃固體主要指易被各類火源點燃的固態狀物質;易于自燃的物質主要是指與空氣接觸容易自行燃燒的物質;遇水放出易燃氣體的物質主要是指當遇水時會放出易燃氣體和熱量的物品。

(一)易燃固體

易燃固體是指燃點低,對熱、撞擊、摩擦敏感,易被外部火源點燃,燃燒迅速,并可能散發出有毒煙霧或有毒氣體的固體。但不包括已列入爆炸品的物質。

1.易燃固體的分級與分類

根據燃點的高低,燃燒物質可分為易燃固體和可燃固體,燃點高于300℃的稱為可燃固體,如農副產品及其制品(也稱易燃貨物)。燃點低于300℃的為易燃固體,如大部分化工原料及其制品,但合成橡膠、合成樹脂、合成纖維屬可燃固體。根據不同的需要,易燃固體按其燃點的高低、燃燒速度的快慢、放出氣體的毒害性大小通常還分成兩級,如表1-11所示。

表1-11 易燃固體的分級分類

注:燃點在300℃以下的天然纖維(如棉、麻紙張、谷草等)列屬丙類易燃固體。

2.固態退敏爆炸品

固態退敏爆炸品是指為抑制爆炸性物質的爆炸性能,用水或酒精潤濕爆炸性物質,或用其他物質稀釋爆炸性物質后,而形成的均勻固態混合物,有時也稱濕爆炸品。如含水至少10%(質量分數)的苦味酸銨、二硝基苯酚鹽、硝化淀粉等均屬此類。

3.自反應物質

自反應物質是指即使沒有氧氣(空氣)存在,也容易發生激烈放熱分解的熱不穩定物質。在無火焰分解情況下,某些可能散發毒性蒸氣或其他氣體。這些物質主要包括脂肪族偶氮化合物、芳香族硫代酰肼化合物、亞硝基類化合物和重氮鹽類化合物等固體物質。

4.易燃固體的火災危險性

(1)燃點低、易點燃。易燃固體的著火點一般都在300℃以下,在常溫下只要有能量很小的引火源與之作用即能引起燃燒。例如,鎂粉、鋁粉只要有20mJ的點火能即可點燃;硫黃、生松香則只需15mJ的點火能即可點燃;有些易燃固體受到摩擦、撞擊等外力作用時也可能引發燃燒。

(2)遇酸、氧化劑易燃易爆。絕大多數易燃固體與酸、氧化劑(尤其是強氧化劑)接觸,能夠立即著火或爆炸。例如,發孔劑與酸性物質接觸能立即起火;萘與發煙硫酸接觸反應非常劇烈,甚至引起爆炸;紅磷與氯酸鉀相遇,硫黃與過氧化鈉或氯酸鉀相遇,都會立即著火或爆炸。

(3)本身或燃燒產物有毒。很多易燃固體本身具有毒害性,或者燃燒后能產生有毒的物質。如硫黃、三硫化四磷等,不僅與皮膚接觸(特別夏季有汗的情況下)會引起中毒,而且粉塵吸入后也會引起中毒。又如,硝基化合物、硝基棉及其制品、重氮氨基苯等易燃固體,由于本身含有硝基(—NO2)、亞硝基(—NO)、重氮基(—N=N—)等不穩定的基團,所以在燃燒的條件下都有可能轉為爆炸,燃燒時還會產生大量的一氧化碳、氰化氫等有毒氣體。

(二)易于自燃的物質

1.分類

易于自燃的物質包括發火物質和自熱物質兩類。

(1)發火物質。其指即使只有少量物品與空氣接觸,在不到5min內便會燃燒的物質,包括混合物和溶液(液體和固體)。如黃磷、三氯化鈦等。

(2)自熱物質。其指發火物質以外的與空氣接觸便能自己發熱的物質。如賽璐珞碎屑、油紙、潮濕的棉花等。

2.火災危險性

(1)遇空氣自燃性。易于自燃的物質大部分非?;顫姡哂袠O強的還原性,接觸空氣后能迅速與空氣中的氧化合,并產生大量的熱,達到其自燃點而著火,接觸氧化劑和其他氧化性物質反應更加強烈,甚至爆炸,如白磷遇空氣即自燃起火,生成有毒的五氧化二磷,故須存放于水中。

(2)遇濕易燃性。硼、鋅、銻、鋁的烷基化合物類屬易自燃物品,化學性質非常活潑,具有極強的還原性,遇氧化劑、酸類反應劇烈,除在空氣中能自燃外,遇水或受潮還能分解自燃或爆炸,故起火時不可用水或泡沫撲救。

(3)積熱自燃性。硝化纖維膠片、廢影片、X光片等,在常溫下就能緩慢分解,產生熱量,自動升溫,達到其自燃點而引起自燃。

(三)遇水放出易燃氣體的物質

遇水放出易燃氣體的物質是指遇水放出易燃氣體,且該氣體與空氣混合能夠形成爆炸性混合物的物質。

這類物質都具有遇水分解,產生可燃氣體和熱量,從而引起火災的危險性或爆炸性。著火有兩種情況:一種是遇水發生劇烈的化學反應,釋放出的熱量能把反應產生的可燃氣體加熱到自燃點,不經點火也會著火燃燒,如金屬鈉、碳化鈣等;另一種是遇水能發生化學反應,但釋放出的熱量較少,不足以把反應產生的可燃氣體加熱至自燃點,但可燃氣體一旦接觸火源就會立即著火燃燒,如氫化鈣、連二亞硫酸鈉(保險粉)等。遇水放出易燃氣體的物質類別多,生成的可燃氣體不同,因此其危險性也有所不同。其主要歸結為以下幾方面:

(1)遇水或遇酸燃燒性。這是此類物質的共同危險性。著火時,不能用水及泡沫滅火劑撲救,應用干沙或干粉滅火劑、二氧化碳滅火劑等進行撲救。其中的一些物質與酸或氧化劑反應時,比遇水反應更劇烈,著火爆炸危險性更大。

(2)自燃性。有些遇水放出易燃氣體的物質,如金屬碳化物、硼氫化合物,放置于空氣中即具有自燃性,有的(如氰化鉀)遇水能生成可燃氣體放出熱量而具有自燃性。因此,這類物質的儲存必須與水及潮氣隔離。

(3)爆炸性。一些遇水放出易燃氣體的物質,如碳化鈣(電石)等,與水作用生成可燃氣體,并與空氣形成爆炸性混合物。

(4)其他。有些物質遇水作用后的生成物(如磷化物)除易燃性外,還有毒性;有的雖然與水接觸,反應不是很激烈,放出的熱量也不足以使產生的可燃氣體著火,但是遇外來火源還是有著火爆炸的危險性的。

五、氧化性物質和有機過氧化物

氧化性物質和有機過氧化物具有強烈的氧化性,在不同條件下,遇酸和堿、受熱和受潮、接觸有機物或還原劑即能分解放出氧,發生氧化還原反應,引起燃燒。有機過氧化物更具有易燃甚至爆炸的危險性,儲運時需加適量抑制劑或穩定劑,有的在環境溫度下會自行加速分解,因而必須控溫儲運。有些氧化性物質還具有毒性或腐蝕性。

(一)氧化性物質

氧化性物質是指本身未必燃燒,但通常因放出氧可能引起或促使其他物質燃燒的物質。有些氧化性物質對熱、震動或摩擦較敏感,與易燃物、有機物、還原劑,如松軟的粉末等接觸,即能分解引起燃燒和爆炸。少數氧化性物質容易發生自動分解(不穩定性),從而其本身就具有發生著火和爆炸所需的所有成分。大多數氧化性物質和強酸液體發生劇烈反應,放出毒性氣體。某些物質在卷入火中時,亦可放出毒性氣體。

1.氧化性物質的分類

氧化性物質按物質形態,可分為固體氧化性物質和液體氧化性物質。根據氧化性能強弱,無機氧化性物質分為兩級:一級主要是堿金屬或堿土金屬的過氧化物和鹽類,如過氧化鈉、高氯酸鈉、硝酸鉀、高錳酸鉀等。一些氧化性物質的分子中含有過氧基(—O—O—)或高價態元素(N5+、Mn7+等),極不穩定,容易分解,氧化性很強,是強氧化劑,能引起燃燒或爆炸。二級氧化性物質雖然也容易分解,但較一級穩定,是較強氧化劑,能引起燃燒。除一級外的所有無機氧化劑均為二級氧化性物質,如亞硝酸鈉、亞氯酸鈉、連二硫酸鈉、重鉻酸鈉、氧化銀等。

2.氧化性物質的火災危險性

多數氧化性物質的特點是氧化價態高,金屬活潑性強,易分解,有極強的氧化性,本身不燃燒,但與可燃物作用能發生著火和爆炸。

(1)受熱、被撞分解性。在現行列入氧化性物資管理的危險品中,除有機硝酸鹽類外,都是不燃物質,但當受熱、被撞擊或摩擦時易分解出氧,若接觸易燃物、有機物,特別是與木炭粉、硫黃粉,淀粉等混合時,能引起著火和爆炸。

(2)可燃性。氧化性物質絕大多數是不燃的,但也有少數具有可燃性,主要是有機硝酸鹽類,如硝酸胍、硝酸脲等;另外,還有過氧化氫尿素、高氯酸醋酐溶液、二氯異氰尿酸或三氯異氰尿酸、四硝基甲烷等。這些物質不需要外界的可燃物參與即可燃燒。

(3)與可燃液體作用的自燃性。有些氧化性物質與可燃液體接觸能引起燃燒,如高錳酸鉀與甘油或乙二醇接觸,過氧化鈉與甲醇或醋酸接觸,鉻酸丙酮與香蕉水接觸等,都能起火。

(4)與酸作用的分解性。氧化性物質遇酸后,大多數能發生反應,而且反應常常是劇烈的,甚至引起爆炸。如高錳酸鉀與硫酸、氯酸鉀與硝酸接觸都十分危險。這些氧化劑著火時,也不能用泡沫滅火劑撲救。

(5)與水作用的分解性。有些氧化性物質,特別是活潑金屬的過氧化物,遇水或吸收空氣中的水蒸氣和二氧化碳能分解放出氧原子,致使可燃物質爆燃。漂白粉(主要成分是次氯酸鈣)吸水后,不僅能放出氧,還能放出大量的氯。高錳酸鉀吸水后形成的液體,接觸紙張、棉布等有機物,能立即引起燃燒,著火時禁用水撲救。

(6)強氧化性物質與弱氧化性物質作用的分解性。強氧化劑與弱氧化劑相互之間接觸能發生復分解反應,產生高熱而引起著火或爆炸。如漂白粉、亞硝酸鹽、亞氯酸鹽、次氯酸鹽等弱氧化劑,當遇到氯酸鹽、硝酸鹽等強氧化劑時,會發生劇烈反應,引起著火或爆炸。

(7)腐蝕毒害性。不少氧化性物質還具有一定的腐蝕毒害性,能毒害人體,燒傷皮膚,如二氧化鉻(鉻酸)既有毒性,也有腐蝕性,這類物品著火時,應注意安全防護。

(二)有機過氧化物

有機過氧化物是一種含有過氧基(—O—O—)結構的有機物質,也可能是過氧化氫的衍生物。如過甲酸(HCOOOH)、過乙酸(CH3COOOH)等。有機過氧化物是熱穩定性較差的物質,并可發生放熱的加速分解過程。其火災危險特性可歸納為以下兩點:

(1)分解爆炸性。由于有機過氧化物都含有極不穩定的過氧基(—O—O—),對熱、震動、沖擊和摩擦都極為敏感,所以當受到輕微的外力作用時即分解。如過氧化二乙酰純品制成后存放24小時就可能發生強烈的爆炸。過氧化二苯甲酰含水在1%以下時,稍有摩擦即能引起爆炸。過氧化二碳酸二異丙酯在10℃以上時不穩定,達到17.22℃時即分解爆炸。過乙酸(過氧乙酸)純品極不穩定,在零下20℃時也會爆炸;溶液濃度大于45%時,存放過程中仍可分解出氧氣,加熱至110℃時即爆炸。這就不難看出,有機過氧化物對溫度和外力作用是十分敏感的,其危險性和危害性比其他氧化劑更大。

(2)易燃性。有機過氧化物不僅極易分解爆炸,而且極易燃。如過氧化叔丁醇的閃點為26.67℃,所以撲救有機過氧化物火災時應特別要注意避免引起爆炸。

此外,有機過氧化物一般容易傷害眼睛,如過氧化環乙酮、過氧化叔丁醇、過氧化二乙酰等,都對眼睛有傷害作用。因此,應避免眼睛接觸有機過氧化物。

綜上所述,有機過氧化物的火災危險性主要取決于物質本身的過氧基含量和分解溫度。有機過氧化物的過氧基含量越多,其熱分解溫度越低,則火災危險性就越大。

思考題

1.如何理解燃燒條件?

2.固體、氣體、液體燃燒各自有哪些類型和特點?

3.火災按燃燒對象是如何分類的?

4.火災發生的常見原因有哪些?

5.建筑火災的蔓延途徑有哪些?

6.滅火的基本方法有哪些?

7.易燃易爆危險品主要包括哪幾類?

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