火災(zāi)與爆炸都會造成生產(chǎn)設(shè)施的重大破壞和人員傷亡,但兩者的發(fā)展過程顯著不同;馂(zāi)是在起火后火場逐漸蔓延擴(kuò)大,隨著時間的延續(xù),損失數(shù)量迅速增長,損失約與時間的平方成比例;火災(zāi)時間延長1倍,損失可能增加4倍。爆炸則是猝不及防,可能僅在一秒鐘內(nèi)爆炸過程已經(jīng)結(jié)束,設(shè)備損壞、廠房倒塌、人員傷亡等巨大損失也將在瞬間發(fā)生。
危險化學(xué)品的燃燒爆炸事故通常伴隨發(fā)熱、發(fā)光、壓力上升真空和電離等現(xiàn)象,具有很強(qiáng)的破壞作用。它與危險化學(xué)品的數(shù)量和性質(zhì)、燃燒爆炸時的條件以及位置等因素有關(guān)。主要破壞形式有以下幾種:
(一)高溫的破壞作用
燃燒爆炸時產(chǎn)生的高溫,爆炸后建筑物內(nèi)遺留大量的熱或殘余業(yè)苗,會把從破壞的設(shè)備內(nèi)部不斷噴出的可燃?xì)怏w、易燃或可燃液體的蒸氣點燃,也可能把其他易燃物點燃引起火災(zāi)。當(dāng)盛裝易燃物的容器、管道發(fā)生爆炸時,爆炸拋出的易燃物有可能引起大面積火災(zāi),這種情況在油罐、液化氣瓶爆破后最易發(fā)生。正在運行的燃燒設(shè)備或高溫的化工設(shè)備被破壞時,其灼熱的碎片可能飛出,點燃附近儲存的燃料或其他可燃物,引起火災(zāi)。此外,高溫輻射還可能使附近人員受到嚴(yán)重灼燙傷害甚至死亡。
(二)爆炸直接的破壞作用
機(jī)械設(shè)備、裝置、容器等爆炸后產(chǎn)生許多碎片,飛出后會在相當(dāng)大的范圍內(nèi)造成危害。一般碎片在100~500 m內(nèi)飛散。
(三)爆炸沖擊波的破壞作用
物質(zhì)爆炸時,產(chǎn)生的高溫、高壓氣體以極高的速度膨脹,像活塞一樣擠壓周圍空氣。把爆炸反應(yīng)釋放出的部分能量傳遞給壓縮的空氣層,空氣受沖擊而發(fā)生擾動,使其壓力、密度等產(chǎn)生突變,這種擾動在空氣中傳播就稱為沖擊波。沖擊波的傳播速度極快,在傳播過程中,可以對周圍環(huán)境中的機(jī)械設(shè)備和建筑物產(chǎn)生破壞作用和使人員傷亡。沖擊波還可以在它的作用區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生震蕩作用,使物體因震蕩而松散,甚至破壞。沖擊波的破壞作用主要是由其波陣面上的超壓引起的。在爆炸中心附近,空氣沖擊波波陣面上的超壓可達(dá)幾個甚至十幾個大氣壓,在這樣高的超壓作用下,建筑物被摧毀,機(jī)械設(shè)備、管道等也會受到嚴(yán)重破壞。當(dāng)沖擊波大面積作用于建筑物時,波陣面超壓在20~30 kPd內(nèi),就足以使大部分磚木結(jié)構(gòu)建筑物受到嚴(yán)重破壞。超壓在100kPa以上時,除堅固的鋼筋混凝土建筑外,其余部分將全部破壞。
(四)造成中毒和環(huán)境污染
在實際生產(chǎn)中,許多物質(zhì)不僅是可燃的,而且是有毒的,發(fā)生爆炸事故時,會使大量有毒物質(zhì)外泄,造成人員中毒和環(huán)境污染。此外,有些物質(zhì)本身毒性不強(qiáng),但燃燒過程中可能釋放出大量有毒氣體和煙霧,造成人員中毒和環(huán)境污染。例如2005年11月13日吉林石化公司雙苯廠發(fā)生爆炸事故,造成大量苯類污染物進(jìn)入松花江水體,引發(fā)了重大水環(huán)境污染事件,波及中俄兩國。