【2025精讲课】第四章05.火灾爆炸事故机理（五） 00_00_05-

分解爆炸性气体（如乙炔、乙烯、环氧乙烷）无需氧气即可发生爆炸，其核心机理是气体分子在特定温度和压力下发生聚合反应，释放大量分解热，导致未反应的分子分解并引发爆炸。乙炔作为典型分解爆炸性气体，受热或受压时易发生聚合、加成等反应，生成不稳定的乙炔金属化合物（如乙炔铜），因此储存容器需控制铜含量不超过65%，且焊接时禁用含银焊条。
可燃性混合气体爆炸分为扩散、感应和化学反应三阶段，是否经历扩散是区分燃烧或爆炸的关键。爆炸极限范围（上下限差值）及危险度（H值）是衡量爆炸危险性的核心指标，H值越大，危险性越高。例如，甲烷爆炸下限5%、上限15%，其危险度为2；氢气爆炸极限范围更宽，危险性显著更高。
爆炸极限受初始温度、压力、惰性气体含量及点火源能量等因素影响。温度升高会扩大爆炸极限范围，压力升高则降低分解爆炸所需能量，但需注意临界压力（如乙炔的1.4MPa）的限制。惰性气体可缩小爆炸极限范围，而含氧量增加会扩大范围。此外，容器的传热性（如管径）和点火源能量（如甲烷爆炸极限测试需10J以上点火能）也会显著影响爆炸风险。
乙炔等气体的分解爆炸敏感性与压力相关，高压下更易被低能量触发。乙烯分解爆炸所需能量低于乙炔，但高压制备时仍存在风险。惰性气体（如氦气、氮气）对甲烷爆炸极限的影响不同，氦气体系下的爆炸极限范围更宽，且惰性气体浓度增加可使爆炸上下限趋于一致，消除危险性。