第二章
危险化学品的危险性分析
第一节 危险化学品的特性参数
一、火灾特性参数
可燃固体的燃烧方式多种多样[1-3]，有蒸发式燃烧、分解式燃烧、表面燃烧、阻燃及动力爆炸。因此，火灾类型各不相同，需要对一些火灾参数进行研究和探讨[4-6]。
1．闪点和燃点
某些低熔点的可燃固体发生闪燃的最低温度就是闪点。燃点是指将可燃固体加热到一定温度，遇明火发生持续燃烧时固体的最低温度。闪点和燃点是评价固体火灾危险性的重要参数。一般情况下，闪点和燃点越低，火灾危险性越大。
2．热分解温度
固体热分解温度指可燃固体受热分解的初始温度，它是评定受热能分解固体火灾危险性的主要参数之一。可燃固体的热分解温度越低，火灾危险性越大。
3．自燃点
自燃点是指可燃物质在助燃性气体中加热而没有外来火源的条件下起火燃烧的最低温度，亦称发火温度。当可燃物与混合的助燃性气体配比改变时，可燃物自燃点也随之改变，混合气配比接近理论计算值时，自燃点最低；混合气体中氧气浓度增加时，自燃点降低；压力越大，自燃点越低。可燃物的自燃点不是物质的固有常数，而与物质的物理状态、测定方法、测定条件等有关。自燃点越低的物质，越容易燃烧，因而火灾危险性越大。不过固体材料作装饰材料使用时，一般是达不到其自燃点的。因而在这种情况下，不用自燃点作为确定其火灾危险性的依据[7]。
4．极限氧指数
极限氧指数是在规定实验条件下刚好维持物质燃烧时的混合气体中的最低氧含量（体积分数）。极限氧指数是评价各种物质相对燃烧性能的一种办法，极限氧指数越小的聚合物，燃烧时对氧气的需求量越小，或者说燃烧时受氧气浓度的影响越小，因而火灾危险性越大。极限氧指数的测定方法简单、易于实现，但测试结果并不能反映真实条件下材料的火灾行为，因而不能作为评定实际使用条件下火灾危险性的依据。
5．燃烧速度
燃烧速度除与化学反应速度有关外，还取决气流向碳粒表面输送氧气的快慢，即物理混合速度。而物理混合速度取决于空气与燃料的相对速度、气流扰动情况、扩散速度等。
二、爆炸特性参数
1．爆炸极限
可燃物质（可燃气体、蒸气和粉尘）与空气（或氧气）均匀混合形成预混气，遇明火发生爆炸的最高或最低的浓度，称为爆炸极限。爆炸下限浓度越低，爆炸上限浓度越高，则燃烧爆炸危险性越大。在低于爆炸下限时不爆炸也不着火；在高于爆炸上限时不会爆炸，但能燃烧。这是由于前者的可燃物浓度不够，过量空气的冷却作用阻止了火焰的蔓延；而后者则是空气不足，导致火焰不能蔓延。当可燃物的浓度大致相当于反应浓度时，具有最大的爆炸威力（即根据完全燃烧反应方程式计算的浓度比例）。
2．最小点火能
最小点火能也称为引燃能、最小火花引燃能或临界点火能，是指使可燃气体和空气的混合物起火所必需的能量临界值，是引起一定浓度可燃物质燃烧或爆炸所需要的最小能量。目前采用毫焦（mJ）作为最小点火能的单位。
3．着火温度
着火温度指燃气与空气的混合物开始进行燃烧反应的最低温度。热力着火不仅与燃料的物理化学性质有关，而且与系统的热力学条件有关。放热强烈时，放热曲线将向上移动，从而使着火温度（着火点）下降。着火温度与系统所处热力学状况有关，即使是同一种燃气，着火温度也不是常数。燃气可燃成分浓度增加，着火温度降低。升高压力将使反应物浓度增加，放热强烈，因而使反应速率增加。
4．最大允许氧含量
根据IEC31H《粉尘／空气混合物最低可爆浓度测定方法》规定，最大允许氧含量（LOC）是指使粉尘／空气混合物不发生爆炸的最低氧气浓度，粉尘爆炸猛烈程度随氧含量减小而下降，当氧气浓度不足以维持粉尘爆炸火焰自行传播时，粉尘爆炸就不会发生。
5．爆炸压力
爆炸压力是指在封闭的外壳或局限化空间内爆炸后产生的气体在高温作用下迅速膨胀所具有的压力。爆炸压力往往高于外壳所能承受的压力。这是由于许多爆炸初压到终压的时间非常短，往往在容器外壳破裂之前就已形成高压，容器的几何形状对爆炸压力有一定的影响。
三、毒性特性参数
化学物的毒性可以用一些毒性参数表示，常用的毒性参数有以下几个方面。
1．致死剂量或浓度
药物的不同用量会起到不同的效果，所谓用量就是“剂量”，即用药的分量。剂量太小，达不到体内的有效浓度，起不到治疗作用，这种小剂量就称为“无效量”。当剂量增加到出现最佳作用时，这个剂量就叫作治疗量，即“常用量”，也就是治病时所需要的分量。在常用量的基础上再增加剂量，直至即将出现中毒反应为止，这个量就称为“最大治疗量”，也就是“极量”。用药超过极量时，就会引起中毒，这就是“中毒量”。在中毒量的基础上再加大剂量，就会引起死亡，此剂量即称为致死剂量或浓度。
2．阈剂量
阈剂量指药物使受试对象（人或动物）出现某种可观察到的药理效应，包括生理、生化反应或潜在的病理学改变时的最低剂量[8]，又称为最小有作用剂量（minimal effect level，MEL）[9]，即低于阈剂量效应不发生，达到阈剂量效应即将发生。阈剂量（或阈浓度）以下的剂量为阈下剂量（或阈下浓度）。在阈下剂量的作用下，用现代检查方法不能观察到机体的任何异常生理、生化反应或潜在的病理学改变[10]。
3．最大无作用剂量
最大无作用剂量是指在一定时间内，一种外源化学物质按一定方式或途径与机体接触，根据目前认识水平，用最灵敏的实验方法和观察指标，未能观察到任何对机体的损害作用的最高剂量，也称为未观察到损害作用的剂量（No observed effect level，NOELs）。一般所说的阈下剂量就是指最大无作用剂量[11]。理论上讲，最大无作用剂量与最小有作用剂量应该相差极微，但实际中由于受到损害作用观察指标和检测方法灵敏度的限制，两者之间存在一定的剂量差距。最大无作用剂量是根据亚慢性试验的结果确定的，是评定毒物对机体损害作用的主要依据，是确立有害物质在环境中的最大容许浓度的毒理学依据，而阈剂量又是确定最大无作用剂量的依据。
4．蓄积系数
蓄积系数又称为蓄积因子或积累系数，是指多次染毒使半数动物出现毒性效应的总有效剂量[ED50（n）]与一次染毒的半数有效量[ED50（l）]之比值，毒性效应包括死亡。蓄积系数法是以生物效应为指标，用经验系数（K）评价蓄积作用的方法。