本书系统介绍了燃烧、爆炸的基本原理，重点讨论了燃烧爆炸危险性物质及其特性、燃烧爆炸事故后果分析，对实际生产有一定的指导作用。
本书理论与实践并重，在理论上阐明基本原理的同时，重视工程上的实用性。本书结合了最新的国家标准和研究成果，确保了内容的时效性和准确性。此外书中所列入的工艺参数、相关数据对生产实践均有一定的参考价值。
本书系统性强、内容充实、实用性强，可作为高等院校的化工安全工程等相关专业教材，也可作为消防工程从业者、安全评价人员以及从事相关领域的研究人员和技术管理人员的参考书。

1 绪论 1
1.1 燃烧与爆炸的基本概念 1
1.1.1 燃烧 1
1.1.2 爆炸 2
1.1.3 燃烧与爆炸的关系 2
1.2 化工生产过程中的燃烧爆炸事故 2
1.2.1 现代化工生产的特点 2
1.2.2 工业装置燃烧爆炸事故常见模式 3
1.2.3 重大火灾、爆炸事故案例 5
1.3 火灾损失统计 7

2 燃烧基本原理 10
2.1 燃烧条件 10
2.1.1 燃烧三要素 10
2.1.2 燃烧的充分条件 11
2.1.3 燃烧条件的应用 12
2.1.4 火灾分类 13
2.2 燃烧形式及燃烧过程 14
2.2.1 燃烧类型 14
2.2.2 燃烧形式及分类 16
2.3 燃烧理论 16
2.3.1 活化能理论 16
2.3.2 过氧化物理论 17
2.3.3 链式反应理论 17
2.4 气体燃烧 19
2.4.1 气体燃烧过程 19
2.4.2 气体燃烧形式 19
2.4.3 气体燃烧速度 20
2.4.4 气体燃烧速度影响因素 20
2.5 液体燃烧 22
2.5.1 液体燃烧过程 22
2.5.2 液体燃烧形式 23
2.5.3 液体燃烧速度 26
2.5.4 液体燃烧速度影响因素 27
2.5.5 油罐火灾 28
2.6 固体燃烧 30
2.6.1 固体燃烧过程 30
2.6.2 固体燃烧形式 31
2.6.3 典型固体物质的燃烧 32
2.7 燃烧产物的毒害作用 38
2.7.1 火场中热烟气的一般毒害作用 38
2.7.2 碳氢化合物燃烧产物的毒性 39
2.7.3 高聚物燃烧产物的毒害作用 39
2.7.4 其他燃烧产物的毒害作用 42
2.8 热值与燃烧温度 42
2.8.1 热值及其计算 42
2.8.2 燃烧温度及其计算 43

3 爆炸基本原理 44
3.1 爆炸及其分类 44
3.1.1 爆炸概述 44
3.1.2 爆炸的分类 44
3.2 可燃气体爆炸 46
3.2.1 单一气体分解爆炸 46
3.2.2 混合气体爆炸 46
3.2.3 爆炸极限 47
3.2.4 爆炸极限的计算 50
3.3 爆燃及爆轰 56
3.4 粉尘爆炸 58
3.4.1 粉尘爆炸概述 58
3.4.2 粉尘爆炸的条件、过程及特点 59
3.4.3 影响粉尘爆炸的因素 60
3.4.4 爆炸温度及压力的计算 64

4 可燃物质的危险特性 66
4.1 闪点、燃点和自燃点 66
4.1.1 闪点及其测定方法 66
4.1.2 燃点 67
4.1.3 自燃点 67
4.2 氧指数及其测定 68
4.2.1 氧指数 68
4.2.2 氧指数的测定方法 69
4.3 最小点火能和最小点燃电流 69
4.3.1 最小点火能 69
4.3.2 最小点燃电流 71
4.4 消焰距离和最大安全间隙 72
4.4.1 消焰距离 72
4.4.2 最大安全间隙 72

5 点火源 74
5.1 明火 74
5.1.1 生产过程中的明火 74
5.1.2 其他明火 75
5.2 自燃着火 76
5.2.1 自燃性物质的分级 76
5.2.2 自燃的控制 77
5.2.3 忌水性物质 80
5.2.4 混合危险性物质 81
5.3 电火源 82
5.3.1 电热 83
5.3.2 电火花 84
5.4 静电 85
5.4.1 静电的产生 85
5.4.2 静电的危害 86
5.4.3 静电危害的预防和控制 86
5.5 雷击 88
5.5.1 雷电的产生、分类及危害 88
5.5.2 雷电危害的预防与控制 89
5.6 冲击和摩擦 90
5.6.1 分类 90
5.6.2 控制与消除 90
5.7 高温表面 91

6 燃烧、爆炸危险物质 92
6.1 燃烧、爆炸危险物质相关的国家标准 92
6.1.1 化学品分类和危险性公示 通则 92
6.1.2 危险货物分类和品名编号 93
6.1.3 危险货物包装标志 97
6.2 可燃性气体和蒸气 101
6.2.1 可燃性气体和蒸气概述 101
6.2.2 典型可燃性气体 102
6.2.3 可燃性气体分类 104
6.3 易燃和可燃液体 105
6.3.1 易燃和可燃液体分类 105
6.3.2 易燃和可燃液体燃烧、爆炸危险性判据 105
6.3.3 典型易燃液体 106
6.4 可燃固体 109
6.4.1 可燃固体燃爆危险性 109
6.4.2 可燃固体分类 109
6.4.3 典型易燃固体 110
6.5 可燃粉尘 113
6.5.1 可燃粉尘分类 113
6.5.2 可燃粉尘燃爆危险性 113
6.6 自燃性物质 114
6.6.1 自燃性物质分类 114
6.6.2 自燃性物质分级 114
6.6.3 典型自燃物品 115
6.7 忌水性物质 117
6.7.1 忌水性物质分类 117
6.7.2 忌水性物质分级 117
6.7.3 典型遇湿易燃物品 117
6.7.4 忌水性物质着火应急措施 121
6.8 氧化剂 121
6.8.1 氧化剂概述 121
6.8.2 氧化剂分类分级 122
6.8.3 氧化剂储运注意事项 123
6.8.4 典型氧化剂和有机过氧化物 123
6.9 爆炸品 127
6.9.1 爆炸品概述 127
6.9.2 炸药的分类 128
6.9.3 炸药爆炸参数 129
6.9.4 炸药安全特性 129
6.9.5 典型爆炸品 133
6.10 混合危险物质 136

7 燃烧、爆炸事故后果分析 138
7.1 后果分析的一般程序 138
7.1.1 后果分析程序 138
7.1.2 后果分析所需参数 138
7.1.3 后果分析模式选择 139
7.2 泄漏 142
7.2.1 泄漏设备及损坏尺寸 142
7.2.2 泄漏量的计算 145
7.3 蒸发与绝热膨胀 147
7.3.1 液体的扩展与蒸发 147
7.3.2 喷射扩散 150
7.3.3 绝热膨胀 151
7.4 气云在大气中的扩散 152
7.4.1 重气扩散 152
7.4.2 非重气扩散 154
7.5 火灾事故后果分析 160
7.5.1 热辐射破坏准则 160
7.5.2 池火 161
7.5.3 喷射火 164
7.5.4 火球 165
7.5.5 闪火 166
7.5.6 热辐射伤害概率模型 166
7.6 爆炸后果分析 167
7.6.1 爆炸伤害准则 167
7.6.2 凝聚相爆炸伤害模型 167
7.6.3 蒸气云爆炸伤害模型——TNT当量法 169
7.6.4 爆炸伤害概率模型 169
7.6.5 物理爆炸后果分析 169
7.7 中毒 172
7.7.1 描述毒物泄漏后果的概率函数法 172
7.7.2 有毒液化气体容器破裂时的毒害区估算 173
7.8 事故后果分析应用实例 174
7.8.1 泄漏事故后果分析 174
7.8.2 池火灾事故后果分析 176
7.8.3 化学性爆炸事故后果分析 177
7.8.4 物理性爆炸事故后果分析 179
7.8.5 毒物泄漏事故后果分析 182

8 火灾与爆炸防治技术 184
8.1 火灾发生的条件 185
8.1.1 火灾产生的原因 185
8.1.2 火灾事故的发展过程 185
8.1.3 火灾、爆炸事故的特点 186
8.2 生产过程的火灾爆炸危险性分类 186
8.2.1 生产的火灾危险性分类 186
8.2.2 储存物品的火灾危险性分类 189
8.2.3 爆炸和火灾危险场所等级的划分 190
8.3 工业建筑的耐火等级 191
8.3.1 建筑构件的耐火等级 191
8.3.2 厂房的耐火等级、层数和占地面积 192
8.3.3 仓库的耐火等级、层数和占地面积 193
8.4 防火分隔与防爆泄压 194
8.4.1 防火墙 194
8.4.2 防火间距 195
8.4.3 防爆泄压 197
8.5 火灾与爆炸监测 197
8.5.1 火灾监测仪表 197
8.5.2 测爆仪 199
8.6 防火与防爆安全装置 200
8.6.1 阻火装置 200
8.6.2 泄压装置 200
8.6.3 指示装置 201
8.7 预防形成爆炸性混合物的方法 204
8.7.1 以不燃或难燃材料代替可燃或易燃材料，提高耐火极限 204
8.7.2 密闭设备，不使可燃物料泄漏和空气渗入 204
8.7.3 加强通风，使可燃气体、蒸气或粉尘达不到爆炸极限 205
8.7.4 严格清洗或置换 205
8.7.5 惰性介质保护 206

参考文献 207

随着城市化进程的加速、社会经济的发展以及工业化步伐的迅猛推进，火灾与爆炸事故的风险日益凸显，对公共安全构成了严重威胁。这些事故具有高频率、突发性和高危害性的特点，而且会造成重大的人员伤亡、财产损失、生态破坏和环境污染。因此，加强火灾与爆炸事故的预防和控制，掌握先进的防火防爆技术，具有重要的意义。
本书旨在全面深入地探讨燃烧与爆炸领域的基本理论，具有燃烧、爆炸危险特性的物质特性、事故后果分析及防治技术。第2章概述了燃烧三要素及充分条件，分类介绍燃烧类型，深入探讨活化能、过氧化物等燃烧理论，分析气体、液体、固体燃烧的特性和产物毒害，讨论热值与燃烧温度的计算方法;第3章对爆炸进行分类，探讨可燃气体爆炸机理，介绍爆炸极限，解析爆燃与爆轰现象，讨论粉尘爆炸条件及影响因素，涉及爆炸温度与压力计算;第4章综述了可燃物质关键安全参数，如闪点、燃点、自燃点等，阐述氧指数、最小点火能等评估指标，介绍消焰距离和安全间隙;第5章综述了多种点火源及其引发机制，包括明火、自燃、电火源等，讨论冲击、摩擦及高温表面等;第6章全面概述燃烧、爆炸危险物质，分类介绍其危险性判据及储运注意事项;第7章对燃烧、爆炸危险物质的事故后果进行定量分析，其结果可以为应急救援人员可以更加准确地判断形势，制定科学合理的救援方案提供依据，从而更有效地保护人民生命财产安全;第8章介绍火灾与爆炸防治技术，包括火灾发生条件、危险性分类、建筑耐火等级、防火分隔、监测与安全装置、预防爆炸性混合物方法等。
线上拓展阅读主要介绍了火药、溶解乙炔钢瓶的发明历程及新型灭火技术，不仅丰富了教学内容，还提供了技术创新、跨学科合作、安全性与效率平衡、环保意识提升及智能化自动化趋势等多方面的启示。
本书的第1章、第2章、第6～8章由赵雪娥编写，第3章由孟亦飞编写，第4章、第5章由刘秀玉编写，全书由赵雪娥统稿。
本书不仅适用于高等院校安全工程、消防工程及化工类专业的教学，也是从事化工安全设计、化工生产技术与管理的专业人员的重要培训用书和参考书，对于消防工程从业人员、安全评价人员以及从事相关专业的研究人员和技术管理人员，本书也是一本不可或缺的参考资料，有助于他们在实际工作中更好地应用燃烧与爆炸理论知识，保障人民的生命和财产安全。
衷心希望本书能够成为广大读者在安全领域探索和实践中的得力助手，不仅助力学生扎实掌握专业知识，培养解决实际问题的能力，也帮助专业人士不断提升业务素养，优化安全管理与应急响应策略。期待通过本书的广泛传播与应用，激发社会各界对安全生产的高度重视，促进安全技术与管理水平的整体提升，共同为构建更加安全、高效、和谐、可持续发展的社会环境贡献自己的力量。
由于作者学识、经验所限，书中可能出现疏漏，敬请同仁和读者予以批评指正。

编者
2024年9月