第二章
危險化學品的危險性分析

第一節(jié)　危險化學品的特性參數(shù)

一、火災特性參數(shù)

可燃固體的燃燒方式多種多樣[1-3]，有蒸發(fā)式燃燒、分解式燃燒、表面燃燒、阻燃及動力爆炸。因此，火災類型各不相同，需要對一些火災參數(shù)進行研究和探討[4-6]。

1．閃點和燃點

某些低熔點的可燃固體發(fā)生閃燃的最低溫度就是閃點。燃點是指將可燃固體加熱到一定溫度，遇明火發(fā)生持續(xù)燃燒時固體的最低溫度。閃點和燃點是評價固體火災危險性的重要參數(shù)。一般情況下，閃點和燃點越低，火災危險性越大。

2．熱分解溫度

固體熱分解溫度指可燃固體受熱分解的初始溫度，它是評定受熱能分解固體火災危險性的主要參數(shù)之一?？扇脊腆w的熱分解溫度越低，火災危險性越大。

3．自燃點

自燃點是指可燃物質(zhì)在助燃性氣體中加熱而沒有外來火源的條件下起火燃燒的最低溫度，亦稱發(fā)火溫度。當可燃物與混合的助燃性氣體配比改變時，可燃物自燃點也隨之改變，混合氣配比接近理論計算值時，自燃點最低；混合氣體中氧氣濃度增加時，自燃點降低；壓力越大，自燃點越低?？扇嘉锏淖匀键c不是物質(zhì)的固有常數(shù)，而與物質(zhì)的物理狀態(tài)、測定方法、測定條件等有關。自燃點越低的物質(zhì)，越容易燃燒，因而火災危險性越大。不過固體材料作裝飾材料使用時，一般是達不到其自燃點的。因而在這種情況下，不用自燃點作為確定其火災危險性的依據(jù)[7]。

4．極限氧指數(shù)

極限氧指數(shù)是在規(guī)定實驗條件下剛好維持物質(zhì)燃燒時的混合氣體中的最低氧含量（體積分數(shù)）。極限氧指數(shù)是評價各種物質(zhì)相對燃燒性能的一種辦法，極限氧指數(shù)越小的聚合物，燃燒時對氧氣的需求量越小，或者說燃燒時受氧氣濃度的影響越小，因而火災危險性越大。極限氧指數(shù)的測定方法簡單、易于實現(xiàn)，但測試結果并不能反映真實條件下材料的火災行為，因而不能作為評定實際使用條件下火災危險性的依據(jù)。

5．燃燒速度

燃燒速度除與化學反應速度有關外，還取決氣流向碳粒表面輸送氧氣的快慢，即物理混合速度。而物理混合速度取決于空氣與燃料的相對速度、氣流擾動情況、擴散速度等。

二、爆炸特性參數(shù)

1．爆炸極限

可燃物質(zhì)（可燃氣體、蒸氣和粉塵）與空氣（或氧氣）均勻混合形成預混氣，遇明火發(fā)生爆炸的最高或最低的濃度，稱為爆炸極限。爆炸下限濃度越低，爆炸上限濃度越高，則燃燒爆炸危險性越大。在低于爆炸下限時不爆炸也不著火；在高于爆炸上限時不會爆炸，但能燃燒。這是由于前者的可燃物濃度不夠，過量空氣的冷卻作用阻止了火焰的蔓延；而后者則是空氣不足，導致火焰不能蔓延。當可燃物的濃度大致相當于反應濃度時，具有最大的爆炸威力（即根據(jù)完全燃燒反應方程式計算的濃度比例）。

2．最小點火能

最小點火能也稱為引燃能、最小火花引燃能或臨界點火能，是指使可燃氣體和空氣的混合物起火所必需的能量臨界值，是引起一定濃度可燃物質(zhì)燃燒或爆炸所需要的最小能量。目前采用毫焦（mJ）作為最小點火能的單位。

3．著火溫度

著火溫度指燃氣與空氣的混合物開始進行燃燒反應的最低溫度。熱力著火不僅與燃料的物理化學性質(zhì)有關，而且與系統(tǒng)的熱力學條件有關。放熱強烈時，放熱曲線將向上移動，從而使著火溫度（著火點）下降。著火溫度與系統(tǒng)所處熱力學狀況有關，即使是同一種燃氣，著火溫度也不是常數(shù)。燃氣可燃成分濃度增加，著火溫度降低。升高壓力將使反應物濃度增加，放熱強烈，因而使反應速率增加。

4．最大允許氧含量

根據(jù)IEC31H《粉塵／空氣混合物最低可爆濃度測定方法》規(guī)定，最大允許氧含量（LOC）是指使粉塵／空氣混合物不發(fā)生爆炸的最低氧氣濃度，粉塵爆炸猛烈程度隨氧含量減小而下降，當氧氣濃度不足以維持粉塵爆炸火焰自行傳播時，粉塵爆炸就不會發(fā)生。

5．爆炸壓力

爆炸壓力是指在封閉的外殼或局限化空間內(nèi)爆炸后產(chǎn)生的氣體在高溫作用下迅速膨脹所具有的壓力。爆炸壓力往往高于外殼所能承受的壓力。這是由于許多爆炸初壓到終壓的時間非常短，往往在容器外殼破裂之前就已形成高壓，容器的幾何形狀對爆炸壓力有一定的影響。

三、毒性特性參數(shù)

化學物的毒性可以用一些毒性參數(shù)表示，常用的毒性參數(shù)有以下幾個方面。

1．致死劑量或濃度

藥物的不同用量會起到不同的效果，所謂用量就是“劑量”，即用藥的分量。劑量太小，達不到體內(nèi)的有效濃度，起不到治療作用，這種小劑量就稱為“無效量”。當劑量增加到出現(xiàn)最佳作用時，這個劑量就叫作治療量，即“常用量”，也就是治病時所需要的分量。在常用量的基礎上再增加劑量，直至即將出現(xiàn)中毒反應為止，這個量就稱為“最大治療量”，也就是“極量”。用藥超過極量時，就會引起中毒，這就是“中毒量”。在中毒量的基礎上再加大劑量，就會引起死亡，此劑量即稱為致死劑量或濃度。

2．閾劑量

閾劑量指藥物使受試對象（人或動物）出現(xiàn)某種可觀察到的藥理效應，包括生理、生化反應或潛在的病理學改變時的最低劑量[8]，又稱為最小有作用劑量（minimal effect level，MEL）[9]，即低于閾劑量效應不發(fā)生，達到閾劑量效應即將發(fā)生。閾劑量（或閾濃度）以下的劑量為閾下劑量（或閾下濃度）。在閾下劑量的作用下，用現(xiàn)代檢查方法不能觀察到機體的任何異常生理、生化反應或潛在的病理學改變[10]。

3．最大無作用劑量

最大無作用劑量是指在一定時間內(nèi)，一種外源化學物質(zhì)按一定方式或途徑與機體接觸，根據(jù)目前認識水平，用最靈敏的實驗方法和觀察指標，未能觀察到任何對機體的損害作用的最高劑量，也稱為未觀察到損害作用的劑量（No observed effect level，NOELs）。一般所說的閾下劑量就是指最大無作用劑量[11]。理論上講，最大無作用劑量與最小有作用劑量應該相差極微，但實際中由于受到損害作用觀察指標和檢測方法靈敏度的限制，兩者之間存在一定的劑量差距。最大無作用劑量是根據(jù)亞慢性試驗的結果確定的，是評定毒物對機體損害作用的主要依據(jù)，是確立有害物質(zhì)在環(huán)境中的最大容許濃度的毒理學依據(jù)，而閾劑量又是確定最大無作用劑量的依據(jù)。

4．蓄積系數(shù)

蓄積系數(shù)又稱為蓄積因子或積累系數(shù)，是指多次染毒使半數(shù)動物出現(xiàn)毒性效應的總有效劑量[ED₅₀（n）]與一次染毒的半數(shù)有效量[ED₅₀（l）]之比值，毒性效應包括死亡。蓄積系數(shù)法是以生物效應為指標，用經(jīng)驗系數(shù)（K）評價蓄積作用的方法。