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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）

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。

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