致谢 26

参考文献 27

1  绪论

1.1  爆炸物研究的背景和意义

爆炸物泛指能够引起爆炸现象的物质。大致上可分为下列几种：爆炸性化学品；炸药；储存可燃性物质之容器（火灾或受热时会引发爆炸）；高压气体；可燃性或爆炸性气体（环境中存在浓度达一定值以上点火会引发火灾或爆炸）；其他。粉尘、可燃气体、燃油、锯末等在特定条件下引起爆炸的物质，广义上也属于爆炸物[1-2]。

随着社会、经济和科学技术的进步与发展，安全问题越来越受到关注，安全追求是人类生存和发展的永恒主题。据有关专家测算，全球每年发生各类事故2.5亿起，死亡200多万人。在各类意外事故中，燃烧爆炸事故危害最大，造成的损失最为严重。2002年全国共发生一次死亡10人以上的特大事故就有128起，平均每个月10起以上[3]。

爆炸必须具备的三个条件：

1）爆炸性物质：能与氧气（空气）反应的物质，包括气体、液体和固体。氢气，乙炔，甲烷等；液体：酒精，汽油；固体：粉尘，纤维粉尘等。

2）氧气：空气。

3）点燃源：包括明火、电气火花、机械火花、静电火花、高温、化学反应、光能等。[4]

以火炸药为例：

火炸药作为一种高能量密度的化学能源，现已被广泛应用于军事武器、民用工业和科学研究等领域，发挥着越来越大的作用[5]。由于火炸药具有较高的感度且破坏力大，在生产、贮运过程中，危险性大，发生事故后果严重，会造成严重的人员伤亡和巨大的经济损失，更为严重的是带给人们的精神创伤和心理伤害[6]，因而成为影响安全生产和社会安定的一大问题[7]。例如：1988年5月4日，在美国的内华达州亨德森镇，一家导弹用火箭燃料工厂发生重大爆炸事故，死亡2人，伤350人，直接经济损失7300万美元，使公司陷入破产[8]。在我国，爆炸事故也屡见不鲜，1991年2月9日，辽宁某化工厂TNT生产线发生爆炸，死亡17人，重伤13人，轻伤98人，直接经济损失2266万元[9]。2005年4月21日晚10时25分，重庆市綦江县生产胶状和粉状等民爆炸药的东溪化工厂乳化车间在雷暴雨中发生爆炸事故，造成19名工人失踪，10人轻伤。因此，深入研究火炸药燃烧、爆炸事故发生的原因，避免或减少事故发生频率及其损失等问题显得十分必要[10]，这就必须运用系统安全评价方法，比较准确的对火炸药生产系统中的不安全因素及它们之间的关系进行定性、定量描述，以便人们有目的地对危险性因素进行管理、控制和采取适当对策，达到预防事故的目的[11]。国家有关部门和专家都十分关注这类危险源的辨识和评估。火炸药危险源的危险性评价工作包括诸多方面的问题，包括危险源的辨识，判断危险程度如何，应该采取怎样的安全对策和应急措施以及一旦发生事故，如何进行事故调查和处理等[12]。由于化学物质数量众多，性质各异，情况十分复杂，可以毫不夸张地说，在安全工程学领域，主要工作、主要难点是对物质的危险性的认识和控制问题。

1.2  爆炸物数据库查询系统建立的背景和意义

在对爆炸物的研究中，通常选取某些特征量作为爆炸物的危险性量度，比如表现爆炸发生难易程度的爆炸上下限、发火温度、最小点火能；反映爆炸强度特性的最大爆炸压力、压力上升速度。此外，为了对爆炸物进行危险性进行划分，还要制定一些参数，比如点火感度、爆炸激烈性、爆炸指数等。爆炸物种类繁多，随着有机合成技术的成熟和高能量密度材料的兴起和发展，炸药和高能化合物的种类也越来越多，再加上高压气体、可燃气体、粉尘等多种爆炸物，都容易发生爆炸危害。综合以上因素，爆炸物爆炸特性参数数据量巨大，而且随着研究的深入和拓展，即将得到进一步扩充。