液化氣罐爆炸威力有多大？

■ 王 直

在化學(xué)上，瓦斯特指由生物化石生成的、以甲烷為主的無(wú)色、無(wú)味的混合氣體。在生活中，瓦斯并非特指一種氣體，而是幾類(lèi)氣體的總稱(chēng)，可分為液化石油氣與天然氣、煤氣三大類(lèi)。

液化石油氣和煤氣均由人工制成，天然氣俗稱(chēng)天然瓦斯，我們?nèi)粘Ｊ褂玫耐咚箽怏w，以液化石油氣和天然氣為主，需要注意的是，我們平時(shí)所稱(chēng)的“煤氣罐”，里面的氣體并非煤氣，而是液化石油氣。

液化石油氣和天然氣均屬無(wú)色無(wú)味氣體，但因其易燃、易爆的特性，出于安全原因，供應(yīng)家庭使用的瓦斯都會(huì)加入一種像爛雞蛋“臭味”的化學(xué)藥劑，如早期的乙硫醇或現(xiàn)今的四氫噻吩。在室外條件下，由于甲烷比空氣輕，因此一旦泄露，甲烷很快便會(huì)散去，這在一定程度上有利于降低爆炸風(fēng)險(xiǎn)。

但在城市中，瓦斯管道大多埋入地下，泄露的氣體反倒不易擴(kuò)散，極易蓄積，大大增加了爆炸風(fēng)險(xiǎn)。液化石油氣本身比空氣重，一旦發(fā)生泄漏則危險(xiǎn)程度更高。瓦斯爆炸有一定的濃度范圍，在空氣中瓦斯遇火后能引起爆炸的濃度范圍稱(chēng)為瓦斯爆炸界限。

甲烷的爆炸界限為5%～16%。當(dāng)濃度低于5%時(shí)，遇火不爆炸，而在火焰外圍形成燃燒層，當(dāng)瓦斯?jié)舛葹?.5%時(shí)，爆炸威力最大；濃度在16%以上，失去爆炸性，但在空氣中遇火仍會(huì)燃燒。

液化石油氣是多種烴類(lèi)（烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴）的復(fù)雜混合物，主要是丙烷、丁烷、丙烯、丁烯等極易燃燒的碳?xì)浠衔铩Ｒ夯蜌飧諝饣旌系谋ㄉ舷奘?.65%，下限是1.5%。

不難看出，與以甲烷為主的天然氣相比，液化石油氣更易引發(fā)爆炸。瓦斯爆炸是一種熱---鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。當(dāng)爆炸混合物吸收一定能量后，反應(yīng)分子鏈即行斷裂，離解成兩個(gè)或兩個(gè)以上的游離基。

每一個(gè)游離基又可以進(jìn)一步分解，再產(chǎn)生兩個(gè)或兩上以上的游離基。游離基越來(lái)越多，化學(xué)反應(yīng)速度也越來(lái)越快，最后發(fā)展為一連串的爆炸式氧化反應(yīng)。液化氣在空氣中的濃度處于爆炸下限或爆炸上限時(shí)，混合氣體遇火源一般只是發(fā)生爆燃。

爆燃所產(chǎn)生的壓力一般不會(huì)超過(guò)405千帕（4個(gè)大氣壓）。但當(dāng)液化石油氣在空氣中的濃度超過(guò)爆炸下限，特別是達(dá)到反應(yīng)當(dāng)量濃度（約為4.0%），則發(fā)生威力最大的爆炸。一罐液化氣通常為60立方的氣體，泄露到空氣中，達(dá)到最大爆炸威力時(shí)的當(dāng)量約為145千克TNT炸藥。

一千克TNT炸藥差不多能炸毀一棟兩層的平房，145千克TNT當(dāng)量的液化石油氣爆炸的威力可想而知。一顆手雷含有TNT炸藥約50克，1個(gè)煤氣罐爆炸的威力相當(dāng)于3000顆手雷。臺(tái)灣高雄前不久發(fā)生燃?xì)獗ǎ俜綉岩煽赡苁且蚁⒈┗蚨⊥閷?dǎo)致事故。從成分上來(lái)看，應(yīng)屬于液化石油氣泄漏。等體積液化石油氣燃爆放出的熱值雖不如天然氣高，但前者更容易蓄積，更易發(fā)生爆炸。在爆炸之前，有附近住戶(hù)曾聞到刺鼻的瓦斯臭味，這說(shuō)明當(dāng)時(shí)瓦斯管道的泄漏的狀況已經(jīng)很?chē)?yán)重了，在這種情況下，稍遇明火就會(huì)發(fā)生爆炸。

爆炸發(fā)生怎么辦？在確定發(fā)生瓦斯泄漏后，應(yīng)該第一時(shí)間切斷附近管道燃?xì)夤?yīng)，疏散附近民眾再進(jìn)行相關(guān)排查。爆炸既已發(fā)生，悲劇無(wú)法挽回，那么如果是家中發(fā)生泄漏該怎么辦？首先要做的是關(guān)閉天然氣或煤氣閘門(mén)，然后開(kāi)窗透氣，不要打開(kāi)排氣扇，更不要在屋中打電話，門(mén)鈴、電燈等統(tǒng)統(tǒng)不能用，此時(shí)微小的電火花都會(huì)引發(fā)爆炸或火災(zāi)。