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粉尘爆炸 —— 从江苏昆山工厂爆炸到明天启年的王恭厂大爆炸 精选

已有 12877 次阅读 2014-8-2 18:54 |系统分类:科普集锦

   粉尘爆炸是空气中可燃性颗粒物达到临界点而发生的爆燃现象。由于细小的可燃性粉尘与空气充分混合,一旦爆炸常常威力惊人。昆山工厂这次爆炸很可能就是由抛光过程产生的金属颗粒粉尘所导致的。

   粉尘爆炸还很可能引起二次爆炸。在特定条件下,一次爆炸后将更多的粉尘抛向空中,同时爆炸中心产生的负压区会导致外部的空气流入,与粉尘混合后在一定范围内形成更大的临界气团,从而引发更大规模的爆炸。

   明朝天启年王恭厂大爆炸应该就是由于当时的火药厂(王恭厂)存放的火药产生了二次粉尘爆炸。最后酿成了灾难性的后果。

   明末历史学家计六奇在《明季北略》一书中记述了这次大灾变:“天启丙寅(公元1626年)五月初六日巳时(上午9点到11点)天色皎洁,忽有声如吼,从东北方渐至京城西南角,灰气涌起,屋宇震荡。须臾,大震一声,天崩地塌,昏黑如夜,万室平沉。东自顺城门大街,北至刑部街,长三、四里,周围十三里,尽为齑粉。屋数万间,人二万余,王恭厂一带糜烂尤甚。僵尸重叠,秽气熏天,瓦砾腾空而下,无所辨别街道门户。伤心惨目,笔所难述。”

在这段记述中我们可以看到:一开始先有一次爆炸‘有声如吼’,然后‘从东北方渐至京城西南角,灰气涌起’。须臾,再次‘大震一声,天崩地塌...’。

据《两朝从信录》记载:时救火诸役,从厂中救出净身男子吴二,问之。口称“身系厂中本撮火药人役,但见飙风一道,内有火光,致将满厂药镡烧发”,从这段记述中也可以看到空气中粉尘爆燃的现象。

   按史书记载,当时王恭厂大约存放了3000吨制成的火药。如果仅仅是3000吨火药引爆因该还不至于导致如此大规模的破坏力。但一次爆炸后将大量的未充分燃烧的火药颗粒扬起到空中,同时还很可能混合有用来生产火药的碳粉、硫磺等原料的颗粒,在空气中形成了巨大的可燃性气体溶胶团,终于在达到临界点后被引燃,形成了二次爆炸。爆炸产生了巨大的冲击波效应,摧毁了四分之一个北京城。

   就事后记录分析,第一次爆炸应该是地下库房爆炸。在现场留下了两个巨大的深坑。同时第一次爆炸声音低沉但能感到‘屋宇震荡’,这也符合地下爆炸的特征。爆炸使得大量未燃烧的火药颗粒被抛到空气中,而随后的火药粉尘爆炸才是天启大爆炸的真正元凶。

   中国已经无可避免的在很长一段时间要成为世界工厂。粉尘爆炸也多次导致了灾难性事故的发生。目前不少厂家为了降低成本,在粉尘安全,易燃粉状材料的保管方面都存在隐患。管理者要充分认识到该问题潜在的巨大风险。建议在加强监管的同时也加大在该领域的科研投入,通过现代科技手段有效的避免此类灾难的重演。




昆山粉尘爆炸事故
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