氣體和粉塵爆炸防治工程學(xué)

0緒論
0.1工業(yè)生產(chǎn)與安全
0.2工業(yè)生產(chǎn)中的爆炸事故
0.3生產(chǎn)中爆炸形式的分類
0.3.1可燃?xì)怏w和可燃液體蒸氣的爆炸
0.3.2可燃固體粉塵與空氣混合物的爆炸
0.3.3化學(xué)反應(yīng)失控而引起的工藝設(shè)備爆炸
0.4爆炸事故的劃分
0.4.1按危險(xiǎn)程度劃分
0.4.2按損失程度劃分
0.5爆炸災(zāi)害防治對(duì)策
0.6本書的主要內(nèi)容
思考題
1基本概念
1.1燃燒的基本概念
1.1.1燃燒
1.1.2閃燃與閃點(diǎn)
1.1.3自燃與自燃點(diǎn)
1.2爆炸的基本概念
1.3爆炸發(fā)生的基本條件
1.3.1可燃?xì)怏w發(fā)生爆炸的條件
1.3.2粉塵發(fā)生爆炸的條件
1.4爆炸的基本特性
1.4.1凝聚相含能材料的爆炸
1.4.2密閉空間可燃?xì)怏w或粉體爆炸
1.4.3開敞空間可燃?xì)怏w或粉體爆炸
1.4.4沸騰液體膨脹蒸氣爆炸(BLEVE爆炸)
1.4.5化學(xué)反應(yīng)失控
1.4.6物理蒸氣爆炸
1.5爆炸參數(shù)
1.5.1火焰速度和燃燒速度
1.5.2理論火焰溫度
1.5.3爆炸強(qiáng)度
1.5.4最大試驗(yàn)安全間隙
1.6爆炸波破壞準(zhǔn)則
1.6.1爆炸波的結(jié)構(gòu)和破壞機(jī)理
1.6.2爆炸波破壞準(zhǔn)則
小結(jié)
思考題
習(xí)題
2可燃?xì)怏w與蒸氣的爆炸極限
2.1爆炸極限理論
2.2爆炸極限的影響因素
2.2.1可燃?xì)怏w或蒸氣的種類及化學(xué)性質(zhì)的影響
2.2.2混合均勻程度的影響
2.2.3溫度的影響
2.2.4初始?jí)毫Φ挠绊?br /> 2.2.5惰性介質(zhì)或雜質(zhì)的影響
2.2.6實(shí)驗(yàn)管徑和材質(zhì)的影響
2.2.7點(diǎn)火能量的影響
2.3爆炸反應(yīng)方程分析
2.3.1化學(xué)計(jì)量濃度
2.3.2完全與不完全燃燒
2.3.3最危險(xiǎn)濃度
2.4爆炸極限的計(jì)算
2.4.1單一燃料在空氣中的爆炸極限的估算
2.4.2多種可燃?xì)怏w混合物在空氣中的爆炸極限的估算
2.4.3可燃?xì)怏w與惰性氣體混合物的爆炸極限的估算
2.4.4可燃?xì)怏w在氧氣中的爆炸極限
2.4.5可燃?xì)怏w在其他氧化劑中的爆炸極限
2.5含氧量安全限值
2.6其他助燃?xì)怏w
小結(jié)
思考題
習(xí)題
3密閉空間內(nèi)可燃?xì)怏w爆炸強(qiáng)度
3.1火焰?zhèn)鞑?br /> 3.2爆炸過程的解析解法
3.2.1質(zhì)量速率方程
3.2.2壓力上升速率和火焰速度方程
3.3幾何微元方法
3.4數(shù)值模擬方法
3.4.1計(jì)算模型
3.4.2數(shù)值方法
3.4.3爆炸過程中流場參數(shù)的變化規(guī)律
3.5爆炸強(qiáng)度的測試
3.6影響爆炸強(qiáng)度的因素
3.6.1可燃?xì)怏w活性
3.6.2可燃?xì)怏w的濃度
小結(jié)
思考題
習(xí)題
4開敞空間可燃?xì)庠票◤?qiáng)度
4.1影響可燃?xì)庠票◤?qiáng)度的因素
4.1.1可燃?xì)庠铺匦缘挠绊?br /> 4.1.2周圍環(huán)境對(duì)爆炸的影響
4.1.3天氣情況的影響
4.1.4點(diǎn)火能量、點(diǎn)火位置的影響
4.2氣云爆炸強(qiáng)度的研究和預(yù)測方法
4.2.1實(shí)驗(yàn)方法
4.2.2經(jīng)驗(yàn)與理論研究方法
小結(jié)
思考題
5粉塵的爆炸強(qiáng)度
5.1粉塵爆炸的特點(diǎn)
5.1.1粉塵的概念
5.1.2粉塵爆炸的特點(diǎn)
5.2粉塵爆炸極限的影響因素
5.2.1粉塵粒度的影響
5.2.2實(shí)驗(yàn)裝置的影響
5.2.3惰性介質(zhì)的影響
5.2.4點(diǎn)火能量的影響
5.2.5溫度的影響
5.2.6含雜混合物的影響
5.3粉塵爆炸參數(shù)的確定
5.3.1粉塵濃度的測試
5.3.2爆炸下限的測試
5.3.3最小點(diǎn)火能量的測試
5.3.4粉塵爆炸強(qiáng)度的測試
5.3.5粉塵最小點(diǎn)火溫度的測試
5.4影響粉塵爆炸強(qiáng)度的因素
5.4.1粉塵性質(zhì)及濃度
5.4.2爆炸空間形狀和尺寸的影響
5.4.3初始?jí)毫Φ挠绊?br /> 5.4.4湍流度的影響
小結(jié)
思考題
6爆炸災(zāi)害的防護(hù)與控制原理及應(yīng)用
6.1可燃物質(zhì)濃度控制
6.1.1操作參數(shù)控制
6.1.2防止泄漏
6.1.3除塵
6.2氧化劑濃度控制
6.2.1遇水發(fā)生燃燒爆炸的物質(zhì)
6.2.2混合危險(xiǎn)性物質(zhì)
6.3惰化技術(shù)
6.4點(diǎn)火源控制
6.4.1防止明火
6.4.2防止靜電
6.4.3防止自燃
6.4.4防雷
6.5爆炸抑制技術(shù)
6.5.1爆炸抑制技術(shù)的有效性和局限性
6.5.2爆炸探測器的工作原理
6.5.3爆炸信號(hào)控制器的工作原理
6.5.4爆炸抑制器的工作原理
6.6爆炸阻隔技術(shù)
6.6.1阻火器
6.6.2主動(dòng)式隔爆裝置
6.6.3被動(dòng)式隔爆裝置
小結(jié)
思考題
7密閉空間內(nèi)爆炸的安全泄放原理與應(yīng)用
7.1泄放過程理論分析
7.1.1泄放能力的計(jì)算
7.1.2泄放面積的理論計(jì)算
7.2泄放面積工程設(shè)計(jì)
7.2.1比例法
7.2.2高強(qiáng)度包圍體泄壓設(shè)計(jì)圖算法
7.2.3低強(qiáng)度包圍體的泄壓設(shè)計(jì)
7.2.4經(jīng)驗(yàn)公式法
7.2.5泄放管的影響
7.3泄放過程的其他危害
7.3.1火焰擴(kuò)展
7.3.2壓力擴(kuò)展
7.3.3反坐力
7.4泄放裝置的設(shè)置與選型
7.4.1泄放裝置的設(shè)置原則
7.4.2泄放裝置的選型
小結(jié)
思考題
習(xí)題
附錄
附錄1常見液體的閃點(diǎn)
附錄2常見物質(zhì)的自燃點(diǎn)
附錄3幾種典型場合的點(diǎn)火能量
附錄4部分氣體最低點(diǎn)火能量
附錄5常見粉塵的最小點(diǎn)火能量
附錄6常見介質(zhì)的基本燃燒速度
附錄7部分可燃性氣體或蒸氣的最大試驗(yàn)安全間隙值
附錄8常見可燃介質(zhì)的燃燒熱和爆炸極限
附錄9可燃?xì)怏w或蒸氣極限氧含量(以N2或CO2稀釋)
附錄10懸浮可燃粉塵極限氧含量(以N2或CO2稀釋)
附錄11懸浮可燃粉塵極限氧含量(以N2稀釋)
附錄12典型助燃?xì)怏w氟、氯、氧、氧化亞氮的性質(zhì)
附錄13部分與水等發(fā)生爆炸反應(yīng)物質(zhì)的性質(zhì)
附錄14部分遇到空氣即自燃的物質(zhì)的性質(zhì)
附錄15常用物質(zhì)的電阻率
附錄16常見物質(zhì)介電常數(shù)表
參考文獻(xiàn)