水不是能灭火吗?广东某厂高温铝水泄露,流入冷水池,却引发爆炸

水不是能灭火吗?广东某厂高温铝水泄露,流入冷水池,却引发爆炸


俗话说:水火不容。一说到火灾,人们立马会想到水,因为水能灭火。可是广东某工厂高温的铝水泄露,流入冷水池,却引发了一场爆炸事故,导致5人死亡,车间被毁。这是怎么回事呢?

首先我们来回顾一下,事故的经过。

2022年4月3日,广东省清远市广东精美特种型材有限公司熔铸车间,9号铸井上的铸造机结晶器一导流孔发生铝水泄漏,铸井看盘工擅自脱岗,未能及时进行处置,大量高温铝水快速泄漏进入深井,遇冷却水发生剧烈爆炸。附近的6号井受9号井爆炸影响,接连发生爆炸。事故造成5人死亡,车间被炸毁,周边相邻建筑受冲击波影响,发生变形破损。

水都不能灭火了吗?且听我来给大家分析。此次爆炸分为物理爆炸和化学爆炸。

01物理爆炸

铝水温度有800℃左右,当高温的铝水碰到冷水后,冷水以非常快的速度吸收来自铝水的热量,冷水瞬间就汽化变成水蒸气,水蒸气快速膨胀就产生了冲击力。由于铝水量很大,铝水可能将水包住,这一部分被困住的水在一个小的空间里膨胀,压力瞬间飙升,爆炸就这样发生了。家庭使用高压锅,温度也就110℃左右,就能把锅盖顶飞到屋顶,而事故中的水蒸气温度肯定比压力锅的水高得多。

水变成水蒸气膨胀到底是一个什么概念呢?我们来做一个简易的计算。

在标准大气压下,水蒸气密度为0.83333公斤/立方米,水的密度为1000公斤/立方米,同质量的水蒸气与水的体积比为1200:1。也就是说,水变成水蒸气后,水蒸气占用的空间大小是水的1200倍。

我们常听说的锅炉爆炸就是物理爆炸,以及小朋友玩的气球爆炸也是物理爆炸。

冷水确实能给铝水降温,只可惜铝水量太大。假如一滴铝水放入一个大水池中,就很难发生爆炸。反过来,很少量的水滴到大量的铝水上也不会发生爆炸,但水蒸气飞溅容易伤人。

02化学爆炸

2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑­(加热条件)

2H2 + O2 = 2H2O(明火)

以上就是铝水和冷水发生化学反应的化学式,反应会产生氢气,氢气和空气混合遇到火源就会爆炸。而铝水属于熔融状态,与水比加热条件更加剧烈。

也许有人会说水直接加热也会产生氢气,但实际上要达到两三千度才能发生。

高温液态的金属不同于一般的火,遇水会发生化学反应,所以并不是水不能灭火了。不仅铝,钠、镁和钙等金属也会在不同条件下和水发生反应。