第一章緒論1
第一節燃燒1
一、人類對燃燒的認識過程1
二、燃燒與人類文明的關繫2
三、燃燒概述3
第二節爆炸4
一、爆炸概述4
二、燃燒與爆炸的區別4
三、爆炸的分類4
思考題5

第二章燃燒及其災害6
第一節燃燒條件6
一、燃燒的定義6
二、燃燒條件6
三、燃燒條件的應用10
第二節燃燒過程及形式13
一、燃燒過程13
二、燃燒的形式14
第三節燃燒的種類15
一、閃燃及閃點15
二、著火及著火點17
三、自燃及自燃點18
四、爆炸20
第四節燃燒機理22
一、活化能理論22
二、過氧化物理論22
三、鏈式反應理論23
第五節燃燒極限及計算25
一、燃燒極限的概念25
二、燃燒極限的影響因素25
三、燃燒極限的估算28
第六節火災31
一、池火災32
二、噴射火災37
思考題41

第三章物質的燃燒42
第一節氣體的燃燒42
一、預混氣中火焰的傳播理論42
二、層流預混氣中正常火焰傳播速度44
第二節液體的燃燒50
一、液體的蒸發50
二、液體燃燒速度53
三、油罐火災56
四、原油和重質石油產品燃燒時的沸溢和噴濺58
第三節固體的燃燒62
一、固體燃燒概述62
二、木材燃燒64
三、高分子材料的熱解、氣化與液化68
四、固體物質陰燃68
五、固體火災蔓延72
思考題75

第四章預混氣體的著火理論76
第一節謝苗諾夫熱自燃理論77
一、概述77
二、熱自燃著火條件78
三、著火界限79
四、熱著火理論中的著火感應期81
第二節鏈式自燃理論82
一、鏈式自燃82
二、感應期的確定85
三、著火半島現像86
思考題87

第五章爆炸及其災害88
第一節爆燃及爆轟88
一、爆燃88
二、爆轟89
三、爆燃向爆轟的轉變91
四、爆燃和爆轟的破壞機理92
第二節蒸氣雲爆炸93
一、基本概念93
二、成因及特點93
三、危害及防護95
第三節沸騰液體擴展蒸氣爆炸97
一、基本概念97
二、典型形成過程97
三、危害及防護98
第四節噴霧爆炸99
一、概念99
二、典型發展過程100
三、影響因素102
第五節粉塵爆炸105
一、粉塵基礎知識105
二、粉塵爆炸機理及影響因素108
三、粉塵爆炸和氣體爆炸的比較114
第六節反應熱失控爆炸119
一、失控反應119
二、熱風險評估122
三、量熱技術125
第七節爆炸溫度、壓力和強度128
一、爆炸溫度和壓力128
二、爆炸強度131
第八節爆炸災害135
一、爆炸衝擊波及其破壞135
二、爆炸拋射物的破壞141
思考題142

第六章火災爆炸的預防及控制143
第一節點火源的控制143
一、明火及高溫表面143
二、摩擦與撞擊144
三、絕熱壓縮145
四、自氧化146
五、防止電氣火花148
第二節靜電及其控制151
一、靜電的產生151
二、靜電的積聚及其影響因素152
三、靜電放電154
四、流動電流155
五、靜電電壓差157
六、電荷平衡159
七、靜電的危害163
八、靜電的控制165
第三節惰化169
第四節可燃性圖表及其應用175
一、可燃性圖表175
二、可燃性圖表的應用183
第五節通風187
一、露天工廠187
二、非露天工廠187
第六節火災和爆炸蔓延的控制189
一、隔離和遠距離操縱190
二、防火與防爆安全裝置190
第七節爆炸的防護199
一、爆炸封鎖199
二、爆炸抑制199
思考題201

參考文獻202

前言
實際生活與生產中，燃燒無時無刻不在發生，而爆炸也難以避免，一旦發生爆炸，就可能造成極大的人員傷亡和財產損失。但在實際生產過程中，如果生產技術人員對燃燒、爆炸的基本原理和預防措施有所研究，許多事故是可以預見並避免的。本書著重介紹燃燒與爆炸的基本原理，及火災爆炸的預防和控制技術。
本書在吸收國內同類教材優點的基礎上，結合國外知名教材，將國外在該領域的最新理論研究成果、可操作性強的防火防爆技術及方法等引入本書中，使內容既注重理論知識的闡述，又注重實踐經驗的總結，同時還能反映學科前沿。第一版出版以來，得到了眾多高校任課教師和廣大讀者的認可，並提出了很多很好的修改意見和建議。第二版在第一版的基礎上，基於作者的教學實踐和教學反思及同行專家的建議，對部分內容和章節之間的邏輯進行了進一步優化，同時更新了部分數據和表述；結合近幾年不斷發生的化工反應過程熱安全事故，增加了反應熱失控爆炸的相關基礎知識；結合作者所在課題組近年來對噴霧爆炸的有關研究成果，對噴霧爆炸章節進行了豐富和擴充，以便讀者更容易理解。
本書分為六章。第一章主要介紹燃燒和爆炸的基本理論，以及燃燒與爆炸的區別；第二章主要介紹燃燒及其災害；第三章主要介紹各類物質的燃燒，包括氣體、液體以及固體的燃燒；第四章主要介紹著火理論，包括謝苗諾夫熱自燃理論、鏈式自燃理論；第五章主要介紹爆炸及其災害；第六章主要介紹火災爆炸的預防及控制。
本書可作為高等院校安全工程、消防工程或化工類專業本科生化工安全課程的必修課或選修課教材，也可作為從事化工安全設計和化工生產技術與管理的專業人員的培訓用書和參考書。
本書第一、五章由南京工業大學潘旭海教授編寫，第二章由南京工業大學汪志雷副教授編寫，第三章由南京工業大學臧小為博士編寫，第四、六章由南京工業大學華敏教授編寫，參加本書編寫的還有於安棟、周能成、吳鋒，全書由潘旭海教授負責統稿。
在本書編寫過程中，南京工業大學校長、安全科學與工程學科帶頭人蔣軍成教授提出了許多有益的建議，並對本書進行了審閱，在此表示衷心的感謝。本書的出版也得到了江蘇省優勢學科建設資金的資助和江蘇省高等教育學會江蘇省“十四五”重點教材建設項目的資助（編號2021-1-056）。
由於燃燒與爆炸理論的知識面和學科範圍較廣，限於筆者水平，書中不妥之處在所難免，懇請讀者批評指正。

編者
2023年1月



第一版前言
實際生活與生產中，燃燒無時無刻不在發生，而爆炸也難以避免，一旦發生爆炸，就可能造成極大的人員傷亡和財產損失，特別是在化工生產過程中，如果生產技術人員對燃燒、爆炸的基本原理和預防措施有所研究，許多事故是可以預見並避免的。本書的主旨在於介紹燃燒與爆炸的基本原理，並對爆炸加以預防和控制。
本書分為六章。第一章，主要介紹燃燒和爆炸的基本理論，以及燃燒與爆炸的區別；第二章主要介紹燃燒及其災害；第三章主要介紹各類物質的燃燒，包括氣體、液體以及固體的燃燒；第四章主要介紹著火理論，包括對謝苗諾夫自燃理論、弗蘭克-卡門涅茨基自燃理論及其應用、鏈式反應著火理論；第五章主要介紹了爆炸及其災害；第六章主要介紹火災爆炸的預防及控制。
本書在吸收國內同類教材優點的基礎上，結合國外知名教材，將國外在該領域內的最新理論研究、可操作性強的防火防爆技術及方法等引入到本書中，使內容既做到注重理論知識的總結與傳授，又注重實踐經驗的總結，同時又能反映學科前沿。
本書可作為高等院校安全工程、消防工程或化工類專業本科生化工安全課程的必修課或選修課教材，也可作為從事化工安全設計和化工生產技術與管理的專業人員的參考工具。
本書第一、第五章由南京工業大學潘旭海教授編寫，第二章由浙江工業大學孫莉副教授編寫，第三、第四章由常州大學邢志祥教授編寫，第六章由南京工業大學華敏副教授編寫，參加本書編寫的還有劉珊珊、張璐、蔻志華，全書由潘旭海教授負責統稿。
在本書編寫過程中，南京工業大學副校長、安全科學與工程學科帶頭人蔣軍成教授提出了許多有益的建議和意見，並對本書進行了審閱，在此表示誠摯的謝意。在本書的整個寫作和出版過程中，得到化學工業出版社的有力支持，在此一並致謝。
由於燃燒與爆炸理論的知識面和學科範圍較廣，限於筆者水平，書中不妥之處在所難免，敬請讀者不吝指正。

編者
2014年5月