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随着科技进步及研发，生产设备和技术不断更新，于制造储存处理所使用之化学物质更趋于复杂化。在工业火灾爆炸事故中破坏力极高，后果严重性常是产业所难承受。防火防爆问题正是一项引人注意之特别课题。

　　从历史上看，以爆炸为术语之物理性爆炸是由气体（蒸气）纯物理变化释压现象；而化学性爆炸则是非定常混合燃烧现象。与火灾不同的是，可燃物质必须先分解出可燃气体（蒸气），后与氧气混合再燃烧；而化学性爆炸往往是可燃气体(蒸气)已与氧气预先混合，产生带有压力波燃烧现象。

　　本书大量取材自欧美日资料，尽量图文解说，也置入计算量化范例，内容涵盖了防火防爆应有实用基础知识与专业技能，并于各章末备有模拟选择题及申论题，使读者更能汲取这本书内在的精髓。
 

作者简介

卢守谦博士

　　吴凤科技大学消防研究所 助理教授
　　消防三等特考、消防设备师高考
　　消防四等特考榜首、行政四等特考、外语领队普考
　　韩国中央 119 结训
　　英国FSC   结训认证
　　美国DWF 结训认证
　　美国TCC   结训认证

陈永隆博士

　　吴凤科技大学消防研究所系主任/所长
 

推荐序
自序

第1章　防火防爆基本科学
第1节　物理基本科学
第2节　化学科学
第3节　火基本科学

第2章　火灾科学
第1节　理想气体定律
第2节　化学反应
第3节　爆炸界限
第4节　发火源
第5节　热传
第6节　火四面体
第7节　火三角应用
第8节　火灾及原因分类
第9节　模拟选择题详解
第10节　模拟申论题详解

第3章　燃烧科学
第1节　燃烧机制与形式
第2节　燃烧原理
第3节　物质燃烧危险
第4节　物质燃烧速率
第5节　预混合燃烧与扩散燃烧
第6节　燃烧所需空气量
第7节　金属类燃烧(1)：硷及硷土金属
第8节　金属类燃烧(2)：过渡、锕系及贫金属
第9节　模拟选择题详解
第10节　模拟申论题详解

第4章　灭火科学
第1节　灭火原理
第2节　消防设备灭火机制
第3节　固体灭火剂
第4节　液体灭火剂(1)：水及细水雾
第5节　液体灭火剂(2)：泡沫
第6节　气体灭火剂(1)：CO2
第7节　气体灭火剂(2)：海龙替代品
第8节　金属灭火剂
第9节　灭火剂考量因素
第10节　模拟选择题详解
第11节　模拟申论题详解

第5章　爆炸科学
第1节　爆炸现象及过程
第2节　爆炸类型(1)：爆炸机制
第3节　爆炸类型(2)：爆炸效应
第4节　爆炸效应
第5节　BLEVE现象
第6节　蒸气云爆炸
第7节　粉尘爆炸
第8节　气体／蒸气爆炸
第9节　水蒸汽爆炸
第10节　容器储槽爆炸征兆
第11节　低阶爆燃与高阶爆轰(1)
第12节　低阶爆燃与高阶爆轰(2)
第13节　爆炸防制与对策(1)
第14节　爆炸防制与对策(2)
第15节　模拟选择题精解
第16节　模拟申论题精解

第6章　电气类防火防爆
第1节　电气系统
第2节　静电(1)：形成、条件与类型
第3节　静电(2)：防制方法
第4节　闪电
第5节　电气火灾原因(1)：直接与电阻
第6节　电气火灾原因(2)：电弧
第7节　受损电气系统判读
第8节　模拟选择题详解
第9节　模拟申论题详解

第7章　化学类防火防爆
第1节　可燃液体(1)：危险性与措施
第2节　可燃液体(2)：火灾与防制
第3节　可燃气体(1)：理化性与危险性
第4节　可燃气体(2)：火灾与爆炸特性
第5节　可燃气体(3)：灾害处置
第6节　公共危险物品(1)：特性与原则
第7节　公共危险物品(2)：处理要点
第8节　化学运输事故火灾与爆炸
第9节　沸溢与溅溢现象
第10节　模拟选择题详解
第11节　模拟申论题详解

第8章　防火防爆名词解释
第1节　基本科学（Basic Science）
第2节　防火科学（Fire Science）
第3节　防爆科学（Explosion Science）

自序
　　
　　火灾与爆炸现象，有无压力波是二者可以明显区分。火是一种剧烈化学反应，因火焰具有自行传播特性，火灾实际上是一个较大燃烧规模过程中之副产物。当火灾发生时，在物理的以及化学的双方共同影响，火灾爆炸动态过程是一个相当复杂化，对防火防爆科学研究也正是一项如此深遂，且沉迷之工作。
　　
　　从历史上看，以爆炸为术语是很难精确界定其定义。物理性爆炸是由高压气体纯物理变化释压现象；而化学性爆炸是一种非定常燃烧，也是一种发焰燃烧中之混合燃烧现象。与火灾不同的是，大多的火灾必须先分解出可燃气体或蒸气，后与氧气混合再燃烧；而化学性爆炸往往是可燃气体或蒸气已与氧气预先混合，而产生一种极快速燃烧现象，并带有压力波情况。
　　
　　本书第一作者从早期研究闪燃硕士论文到整个火行为之博士研究，就深深迷恋消防安全领域。2015年承蒙苏校长延聘，从公务转换学术跑道，得能专研沐浴在知识氛围。在此参酌国外大量文献，结合救灾长期实务经验，撰写一序列消防书籍，也感谢学校提供极佳软硬体平台，能进行有效率写作教学。而此书若能对学术与实务研究工作有所此微贡献，自甚感荣幸。而在写作历程中虽谨慎，内容详多疏失之处祈请不吝指正。
　　

我们对火之了解，是早在儿童时期。在冬天，火温暖我们的家园、熟我们的食物、产生能量，但在敌对情况下，火是很危险的。我们知道，火消耗的燃料需要空气中氧，而释放出热和光。通常情况下，对这种程度的理解是与火相关工作人员需要知道的。

火是一种剧烈化学反应，而不是物质！火灾实际上是一个较大规模燃烧（Combustion）过程中之副产物（Byproduct）。大多数人对火和燃烧是可以互换使用这2个名词，但与火相关工作人员应理解其差异性。燃烧（Combustion）是一种燃料快速氧化（化学反应）自我维持（Self-Sustaining），并产生热和光的过程，其可能没有产生火之现象，如燃烧在局部或近燃料表面，仅与氧气接触产生没有火焰之燃烧，如烧炭现象；而火（Fire）则是一种二氧化碳、水蒸气等很热的混合物，进行快速的氧化反应，也就是燃烧的结果。又火灾与爆炸比较，火灾是一种较大空间燃烧之现象；而化学性爆炸是快速燃烧，当燃烧变为强烈时，会产生压力波，又当此等压力波变为充分强力时，便会形成一次爆轰（Detonation）现象；因此火灾与化学性爆炸，主要是燃烧速度之不同，有无压力波之形成差异。

防火防爆之理化性、热能、热传、燃烧原则和灭火原理，本章进行基础科学之讨论，学习防火防爆相关人员可以更好地了解其规律，及如何预防和控制。

第1节 物理基本科学

1. 大气压力（Atmospheric Pressure）

大气是有重量的，大气中压力是源自于大气层中空气的重力而产生之压力，空气主要为氮气（N2）与氧气（O2）组成，以一莫耳空气有28.84 g （28×79% + 32×21% = 28.84），至海平面大气压最大。所谓一大气压是以海平面大气中施加压力为14.7 psi。1psi压力能使水银柱升高约2.04吋（52 mm）。在海平面上，升高水银柱为2.04吋×14.7吋 = 29.9吋高（760 mm）；如图1-2。在高处大气压比较小，沸点变小，致高山上煮开水未到100℃就沸腾。

2. 蒸气压（Vapor Pressure）／正常沸点（Atmospheric Boiling Point）

蒸气压也就是饱和蒸气压，为物质的气相与液相达到平衡状态时压力。任何物质（包括液态与固态）都有挥发／蒸发成为气态的趋势，其气态也同样具有凝聚为液态或者凝华为固态的趋势。由于液体的分子始终处于运动状态（运动量大小取决于液体的温度），分子连续不断地从液体的自由表面逸出至其上部空间。其中一些分子保持在上部气态空间，另一些分子由于无规则运动与液体碰撞，而被重新捕获至原液态空间。

评分☆☆☆☆☆

《蓝色星球的低语》是一部令人耳目一新的科幻巨作，它不仅仅是关于外星文明的探索，更是一次对人类自身存在意义的深刻反思。作者笔下的外星文明，并非千篇一律的侵略者或救世主，而是拥有着我们难以想象的哲学思考和生命形态。我被书中对于生命起源、宇宙规律以及不同文明之间交流方式的设想深深震撼。故事的主角，一位来自地球的生物学家，他被选中与一个遥远的、以能量形态存在的文明进行接触。这种跨越物种、跨越认知的交流过程，充满了挑战与奇妙。书中对于生态系统、基因演化以及宇宙意识的探讨，都让我大开眼界。它让我开始思考，我们是否是宇宙中唯一的智慧生命？如果不是，那么我们应该如何与那些与我们截然不同的生命形式共存？这本书拓展了我对生命、宇宙和文明的认知边界。

评分☆☆☆☆☆

《遗失的古城》是一部令人拍案叫绝的历史悬疑小说。作者在考古学的严谨基础上，巧妙地编织了一个充满谜团和阴谋的古老故事。我被深深吸引住的，是作者对细节的极致追求，无论是对古代遗迹的描述，还是对当时社会风貌的还原，都仿佛是穿越了时空，亲眼所见。主人公，一位坚韧不拔的年轻学者，他凭借着过人的智慧和对历史的热爱，一步步解开了埋藏在尘封历史中的秘密。书中对于权谋斗争的刻画也十分精彩，不同势力之间的暗流涌动，步步为营的算计，让整个故事充满了紧张感和悬念。最让我印象深刻的是，作者在解开谜题的过程中，不仅揭示了事件的真相，更探讨了人性中的贪婪、欲望以及对真相的追求。这本书让我重新审视了历史的另一面，也让我明白了，有些真相，即使被掩埋千年，也终将重见天日。

评分☆☆☆☆☆

《老街的时光碎片》是一部充满怀旧气息的生活散文集，读完它，仿佛坐上了时光机，回到了那个充满温情与回忆的旧时光。作者以一种极其平和、细腻的笔触，描绘了发生在老街上一个又一个平凡而动人的故事。我尤其喜欢书中对细节的捕捉，那些泛黄的照片，街角飘来的食物香气，邻里间的寒暄问暖，都唤起了我内心深处最柔软的情感。每个故事都像是一个独立的小窗口，让我窥见到那个时代的人们的生活百态，他们的喜怒哀乐，他们的坚韧与乐观。它没有跌宕起伏的情节，没有惊心动魄的冲突，但却用最朴素的语言，讲述了最动人的情感。这本书让我感受到了一种久违的温暖和宁静，它提醒我，即使生活节奏再快，也别忘了回头看看那些珍贵的时光碎片，它们是我们生命中最宝贵的财富。

评分☆☆☆☆☆

这本《星辰之歌》彻底让我沉浸其中，仿佛置身于一个浩瀚无垠的宇宙，耳边回响着古老星系的低语。作者以其如同星尘般细腻的笔触，勾勒出一幅幅瑰丽壮阔的星际画卷。故事的主角，那位年轻的星际探险家，他的每一次远航，每一次遭遇，都充满了未知与惊奇。我尤其喜欢书中对宇宙奇观的描绘，那些悬浮在黑暗中的巨大星云，闪烁着幽蓝光芒的脉冲星，以及那些可能孕育着生命的奇异行星，都让我惊叹不已。书中的情感线索也处理得恰到好处，主角在孤独的旅途中，与来自不同文明的伙伴们建立的深厚情谊，以及那份对未知探索的执着与热忱，都深深触动了我。它不仅仅是一个关于冒险的故事，更是一次对人类勇气、好奇心和对宇宙无限可能性的赞美。读完这本书，我感觉自己的视野被大大拓展了，仿佛也跟随主角一起，踏上了那段追寻星辰的传奇之旅。

评分☆☆☆☆☆

《心灵的密室》是一部极其细腻深刻的心理惊悚小说，读起来仿佛置身于主人公混乱且破碎的内心世界。作者运用了一种非常规的叙事手法，将多重视角、闪回以及梦境片段交织在一起，营造出一种令人不安但又极具吸引力的氛围。我几乎能感受到主角内心的每一次挣扎，每一次恐惧的涌现。故事围绕着一位患有严重失忆症的女性展开，她试图拼凑起自己被遗忘的过去，却在过程中发现了一系列令人毛骨悚然的线索。我尤其被书中对“记忆”这一概念的探讨所吸引，它究竟是真实存在的记录，还是可以被扭曲和塑造的幻象？作者通过层层递进的悬念，将读者带入了一个充满猜忌和自我怀疑的迷宫。这本书的结局出人意料，却又在情理之中，它让我不得不反思，我们所认为的“真实”，究竟有多少是我们自己构建出来的？