第1页：§1.2燃气的爆炸与防护概论
§1.2 燃气的爆炸与防护概论
学习内容：
- 爆炸的基本概念
- 城市燃气工程中常见的爆炸
- 爆炸的危害及影响
第2页：爆炸的概念与特征
1.2.1 爆炸的基本概念
- 爆炸概念
- 物质状态（ρ、T、P、V）发生突变，在极短的时间内放出大量的能量，形成空气冲击波，并通常伴有声或光效应，可使周围物质受到猛烈冲击的现象。
爆炸特征：
- 爆炸过程进行得很快；
- 爆炸点附近压力急剧升高；
- 发出或大或小的响声；
- 周围介质发生震动或邻近物质遭到破坏。
第3页：爆炸的三种形式
爆炸形式：
第4页：化学爆炸与爆燃爆轰
- ①化学爆炸
- 物质发生高速放热反应，产生大量气体，并急剧膨胀做功而形成的爆炸现象。如燃气爆炸、粉尘爆炸、炸药爆炸。
爆燃与爆轰：
- 爆燃是一种带不稳定燃烧波的燃烧，爆炸产生的压力波（前冲击波）比燃烧阵面传播速度快。
- 爆轰是由于传播过程中边界约束不同，使火焰阵面与压力阵面合一，形成带化学反应区的冲击波，是气体爆炸的最高形式，特征是超音速传播的带化学反应的冲击波。
- 大多数碳氢化合物与空气按计量浓度混合时，爆轰压力为1.5MPa数量级，相应爆轰速度为1800m/s。
第5页：物理爆炸
- ②物理爆炸
- 是一种纯物理过程，只发生物态变化，不发生化学反应。一般是容器内的气体压力升高超过容器所能承受的压力，使容器破裂而形成爆炸，爆炸前后化学成分及性质无变化。
如：锅炉爆炸、轮胎爆炸、高压气瓶爆炸。
第6页：原子爆炸
- ③原子爆炸
- 是物质的原子核发生裂变或聚变反应，瞬间放出巨大能量而形成的爆炸现象。如原子弹爆炸是由铀235或钚239的裂变反应，由较重的原子核分裂成较轻的原子核。
铀235完全裂变放出的能量相当于2万千克TNT炸药放出的能量，约4828kJ/kg。
第7页：城市燃气工程常见爆炸
1.2.2 城市燃气工程中常见的爆炸
- A. 城市燃气管网系统泄漏未及时发现引起爆炸：墨西哥惨案、济南1.3爆炸、韩国天然气爆炸、泸州5.29天然气爆炸
- B. 居民建筑室内燃气爆炸：1993年至今发生大量爆炸事故
- C. 超压引起的破裂爆炸：钢瓶及槽车罐爆炸
第8页：LPG供应系统爆炸原因
LPG供应系统导致爆炸的原因：
- 燃气泄漏引起爆炸
- 管道或管件损坏导致燃气泄漏，遇明火或电火花引起爆炸。
- 超压破裂引起爆炸
- 超量的灌装或容器缺陷导致容器破裂，进而引起燃气泄漏而产生爆炸。
第9页：燃气泄漏引起的爆炸
燃气泄漏引起的爆炸：本节列举城市燃气管网系统泄漏引起的典型爆炸事故案例。
第10页：墨西哥液化气站惨案
- 墨西哥惨案
- 发生时间：1984-11-19 5:40。事件概述：站内有6座球形贮罐、卧罐48个，总储16000m³，每天通过3条地下管道接收6000m³液态液化石油气。火灾发生后其中4座球罐相继爆炸，所剩两座发生倾斜，贮罐顶部喷出烈焰，邻近的筒形油罐接连爆炸，有的似火箭般腾空飞出，将建筑物撞得粉碎。
第11页：墨西哥惨案原因与危害
- 事故原因
- 液化气管道发生裂纹，液化气外逸弥漫于周围环境空气中，供应站内煤气炉的明火接触到泄漏气体而导致爆炸。
- 事故危害
- 12000m³液化石油气烧尽，该站成为废墟；死亡500人；约7000人受伤；120万人撤离危险地区；仍有35万人流离失所。
第12页：济南1.3煤气大爆炸原因
- 济南1.3煤气大爆炸
- 发生时间：1995-1-3 17:50，仍是煤气泄漏引起。宽4m的街道上埋有煤气管道和高压电缆，煤气管道距地面1.8m，高压电缆距地面只有1m，因路窄只能同位敷设，两者相距仅1m左右，而按规范应有5m安全间距。由于煤气管道密封不严，煤气不断泄漏进高压电缆沟，使长3km的高压电缆沟内充满煤气。当日该街一家玻璃店的煤炉首先引爆煤气，紧接着煤气管道上方的7条10000V高压电缆突然跳闸，产生的电火花再次引爆沟内煤气而发生连续爆炸。
第13页：济南1.3爆炸事故危害
事故危害：
- 造成2.2km路段的人行道和部分路面不同程度损坏，严重地段临街建筑物玻璃炸毁、铺路花砖炸裂；
- 3辆摩托车随爆炸声飞挂到3m高的房顶上；
- 铺设人行道的水泥方砖落在60m以外的宿舍院内；
- 快车道上61人受伤，12人死亡，7辆路过车损坏；
- 直接经济损失400余万元。
第14页：韩国大邱天然气爆炸
- 韩国天然气爆炸
- 发生时间：1995-4-28。事故原因：大邱市中心一所中学校门前正在进行地铁工程施工，1名地铁工人施工不慎挖断地下天然气管线，致使大量天然气外泄弥漫到整个地铁工地，当天然气触及焊枪发出的火花时随即发生强烈爆炸。
第15页：韩国大邱爆炸事故危害
事故危害：
- 爆炸将工地周围的铁栅栏炸得粉碎，金属碎片飞散到几百米以外，周围各种车辆及附近70多座房屋被炸毁；
- 供电系统遭到破坏；地面塌陷，约30多辆汽车坠落地下或被颠覆；
- 离爆炸地点4km处的一些楼房玻璃窗也被震碎；上水管破裂使施工现场进水；
- 导致109人死亡，200多人受伤，100多辆汽车被毁。
第16页：泸州5.29天然气爆炸
- 泸州5.29天然气爆炸事故
- 发生时间：2004-5-2。事故原因：泸州市纳西区距离爆炸处20m处与地沟交叉的天然气管道发生腐蚀穿孔，泄漏的燃气渗透到地沟并沿地沟扩散，最后经地沟渗透到负一楼与人行道平层间的缝隙，达到爆炸极限后被点燃而发生惨剧。事故前曾有市民报警闻到臭味，但天然气公司派非专业人员到现场调查，该人员认为不是天然气泄漏而未及时处理，因此是一起责任事故。
- 事故危害
- 导致5人死亡，35人受伤。
第17页：室内天然气爆炸案例
室内天然气爆炸：本节列举居民建筑室内燃气泄漏引发的爆炸事故案例。
第18页：室内爆炸事故现场图
本页源文件仅提取到页码标识，页面主体为室内天然气爆炸事故现场图片，展示居民楼燃气爆炸后楼体与室内设施的破坏状况。
第19页：成都居民楼天然气爆炸
- 室内天然气爆炸（1993年11月11日）
- 成都市一居民楼底楼发生天然气爆炸，炸伤一位老太太和她的孙女，室内家具物品烧毁严重。
- 事故原因
- 由于建房违章，将住房建在燃气管道上，住房下的天然气管道发生燃气泄漏进入室内，室内老人没有发现燃气泄漏而动火，导致爆炸事故发生。
第20页：潍坊瓶装液化气爆炸
- 室内天然气爆炸（2002年11月26日）
- 山东省潍坊市某街道办事处一宿舍楼东单元3楼住户发生罐装液化石油气泄漏爆炸事故。
- 事故直接原因
- 3楼住户主人使用液化石油气烧水时未关阀门外出，致使液化气泄漏，遇明火源引起爆炸。爆炸使2到4层楼板贯通倒塌，造成9人死亡、4人重伤，西侧单元楼房全部报废。
第21页：章丘管道煤气爆炸
山东章丘市明珠小区北区29号楼一单元发生管道煤气爆炸事件，整个单元大部分被炸掉，全单元10户居民除个别人外皆被掩埋在炸碎的块石之下，已有多人死亡。
第22页：安泽县城西LPG起火
2006年11月，事发安泽县城西，LPG起火，造成一死一伤。
第23页：超压引起破裂爆炸原因
超压引起的破裂爆炸——瓶装燃气发生火灾爆炸事故常见原因：
- 灌装超量，即超过气瓶体积的85%以上。此时瓶体如受外界因素作用易发生破裂，以致LPG迅速泄漏扩散。
- 瓶体受热膨胀。LPG对温度作用较为敏感，当温度由10℃升至50℃时，蒸气压由0.64MPa增至1.8MPa；若继续升高，将导致瓶体爆炸。
第24页：钢瓶与槽车罐破裂
超压引起的破裂爆炸：分为钢瓶破裂与槽车罐破裂两类。
第25页：钢瓶破裂案例
- 钢瓶破裂
- 新疆某机场的厨房，1980年5月26日前后20min内有4个YSP-50型钢瓶连续爆炸，另外一个发生严重变形；由于厨房内有烧煤炉灶，第一个钢瓶爆炸后立即起火，事故造成17人死亡。这5个钢瓶均于1979年12月20日灌装并一直存放在厨房未使用，灌装时气温-30℃，爆炸时+35℃。
- 爆炸原因
- 钢瓶灌装时未称重，在-30℃下灌装大大超重，瓶内实际全部是液体；从灌装到爆炸温差达65℃，瓶内液化石油气液相膨胀而自行破裂，最后遇火燃烧导致爆炸。
第26页：槽车罐破裂案例
- 槽车罐破裂
- 1978年11月14日14时左右，西班牙某海边高速公路上一辆满载液化石油气的汽车槽车罐突然破裂，大量液化石油气喷出形成直径约200m的云团，向海边旅游营地扩散，被营地明火点燃发生爆炸。造成150人被烧死、120人被烧伤，100多辆汽车和14栋建筑物被烧毁。
- 事故原因
- 可能是超量灌装造成的：清晨灌装时温度低，中午温度升高，又经过80多千米颠簸，液体膨胀升压使罐体产生裂缝，大量液体喷出产生蒸汽爆炸。
第27页：爆炸的危害及影响
1.2.3 爆炸的危害及影响
- 物理影响
- 指爆炸造成的直接损失，即爆炸带来的人员伤亡，机械设备、原材料、产品、建筑物的破坏损失。
- 经济影响
- 指间接损失，包括设备修复和系统重新运行所需资金、停运期间的经济损失以及赔偿金等。
- 社会影响
- 由于爆炸事故造成的社会效果，如对该行业可靠性、安全性的评价，对行业发展的支持程度，以及公众对其发展前途的信心；企业因爆炸倒闭、员工失业等也会造成严重社会问题。
第28页：§1.3灾害预防概论
§1.3 灾害预防概论：灾害预防管理机制包括危险现场分析（设备、人及环境的危险）→灾害防止→安全设计（国家法规）。
灾害预防是企业、个人必须重视的一项系统工程，需要科学的决策、先进的技术和完善的管理体制保障。
第29页：灾害预防的系统工程属性
灾害预防是任何企业和个人必须重视的一件大事，而且是一项系统工程。要达到预期的目的，必须进行科学的决策，并依靠先进的技术和完善的管理体制。
第30页：企业灾害预防系统图
企业灾害预防的系统图：本页为系统图，展示企业灾害预防体系的组成要素与运行环节。源文件未提取到图中的文字说明，建议对照原图补充各级要素名称。
