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2024年中安《其他安全》考试模拟:可燃气体爆炸

2024-09-03 09:34

在探索中级注册安全工程师《其他安全》的知识海洋时,可燃气体爆炸这一章节如同暗流涌动的深水区,既充满挑战也孕育着无限可能。它要求我们不仅要理解爆炸的基本原理,更要掌握预防与应对的策略。优路教育深知这一领域的复杂性与重要性,因此整理了可燃气体爆炸的知识点,并结合历年考题进行了实战模拟,旨在帮助考生们拨开迷雾,看清本质,为考试打下坚实基础。


第一篇第四章 防火防爆安全技术

第一节 火灾爆炸事故机理

考点三:可燃气体爆炸(考频 1 次)

1.分解爆炸性气体爆炸

某些气体如乙炔、乙烯、环氧乙烷等,即使在没有氧气的条件下,也能被点燃爆炸,其实质是一种分解爆炸。除上述气体外,分解爆炸性气体还有臭氧、联氨、丙二烯、甲基乙炔、乙烯基乙炔、一氧化氮、二氧化氮、氰化氢、四氟乙烯等。

分解爆炸性气体在温度和压力的作用下发生分解反应时,可产生相当数量的分解热,这为爆炸提供了能量。一般说来,分解热在 80kJ/mol 以上的气体,在一定条件(温度和压力)下遇火源即会发生爆炸。分解热是引起气体爆炸的内因,一定的温度和压力则是外因。

以乙炔为例,当乙炔受热或受压时,容易发生聚合、加成、取代或爆炸性分解等反应。

乙炔是常见的分解爆炸气体,因火焰、火花引起分解爆炸情况较多,也有因开关阀门所伴随的绝热压缩产生热量或其他情况下发火爆炸的案例。当乙炔压力较高时,应加入氮气等惰性气体加以稀释。

乙炔易与铜、银、汞等重金属反应生成爆炸性的乙炔盐,这些乙炔盐只需轻微的撞击便能发生爆炸而使乙炔着火。为防止乙炔分解爆炸,安全规程中规定:不能用含铜量超过 65%铜合金制造盛乙炔的容器;在用乙炔焊接时,不能使用含银焊条。

分解爆炸的敏感性与压力有关。分解爆炸所需的能量,随压力的升高而降低。在高压下较小的点火能量就能引起分解爆炸,而压力较低时则需要较高的点火能量才能引起分解爆炸,当压力低于某值时,就不再产生分解爆炸,此压力值称为分解爆炸的极限压力(临界压力)。

乙烯分解爆炸所需的发火能比乙炔的要大,所以低压下未曾发生过事故。但用高压法工艺制造聚乙烯时,由于压力高达 200MPa 以上,分解爆炸事故却屡有发生。

2.可燃性混合气体爆炸

一般说来,可燃性混合气体与爆炸性混合气体难以严格区分。由于条件不同,有时发生燃烧,有时发生爆炸,在一定条件下两者也可能转化。

燃烧反应过程一般可以分为三个阶段:

(1)扩散阶段。可燃气分子和氧气分子分别从释放源通过扩散达到相互接触,所需时间称为扩散时间。

(2)感应阶段。可燃气分子和氧化分子接受点火源能量,离解成自由基或活性分子,所需时间称为感应时间。

(3)化学反应阶段。自由基与反应物分子相互作用,生成新的分子和新的自由基,完成燃烧反应,所需时间称为化学反应时间。

三段时间相比,扩散阶段时间远远大于其余两阶段时间,因此是否需要经历扩散过程,就成了决定可燃气体燃烧或爆炸的主要条件。


历年真题

甲烷从管道泄露后,在空气中扩散遇点火源可能发生燃爆。整个过程一般分为四个阶段,即泄漏、扩散、感应、化学反应,其中,甲烷分子和氧气分子接受点火源能量,离解成自由基或活性分子,这一阶段为()。

A.扩散阶段

B.感应阶段

C.化学反应阶段

D.泄漏阶段

【参考答案】B


备考之路虽长且艰,但每一步都离成功更近一步。优路教育愿成为您备考路上的灯塔,照亮您前行的道路。愿您在可燃气体爆炸这一考点的探索中收获满满,在考试中绽放光彩。

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