[폭발의 종류] 물리적폭발 및 화학적폭발의 개념과 원인

소방설비기사(전기) 2021년 9월 기출문제를 풀다가 물리적폭발에 해당하는 것은? 문제에 대해 물리적폭발에 대한 개념이 없다보니 분진폭발을 정답으로 체크했었는데요. 수증기폭발이 정답이었네요. 분진폭발은 화학적폭발이네요.

그래서 물리적폭발에 대한 개념을 찾아봤더니 주로 기체, 액체, 고체가 팽창하여 연소를 동반하지 않고 폭발하는 현상이라고 합니다. 아래에서 폭발의 다양한 종류에 대해 검색자료를 공유드리니 참조하시기 바랍니다.

< 폭발의 종류 >

폭발(Explosion)은 에너지가 짧은 시간 안에 급격히 방출되면서 압력과 온도가 급상승하는 현상입니다. 폭발은 원인과 방식에 따라 여러 가지로 나눌 수 있습니다.

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1. 물리적 폭발 (Physical Explosion)

✅ 화학 반응 없이 물질(주로 기체,액체의 압력이나 온도 상승 등)의 급격한 상태 변화로 인해 발생하는 폭발

• 압력 용기 파열: 가스 실린더, 보일러 등의 고압 용기가 파열될 때 발생
• BLEVE (Boiling Liquid Expanding Vapor Explosion): 액체가 갑자기 기화하면서 부피가 급증해 발생하는 폭발 (예: LPG 탱크 폭발)
• 화산 폭발: 마그마 속 가스가 팽창하면서 발생

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2. 화학적 폭발 (Chemical Explosion)

✅ 화학 반응으로 인해 급격한 연소 또는 분해가 일어나면서 발생하는 폭발

• 폭발성 화합물 폭발: 니트로글리세린, TNT 등 폭약이 분해되면서 발생하는 폭발
• 가스 폭발: 메탄, 수소 등의 인화성 가스가 공기와 혼합된 상태에서 점화되어 폭발
• 분진 폭발: 밀가루, 석탄가루, 금속가루 등의 미세한 분진이 공기 중에서 폭발

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3. 핵폭발 (Nuclear Explosion)

✅ 원자핵 반응(핵분열 또는 핵융합)에 의해 엄청난 에너지가 방출되는 폭발

• 핵분열 폭발: 우라늄-235, 플루토늄-239 등이 연쇄적으로 분열하면서 발생 (예: 원자폭탄)
• 핵융합 폭발: 수소 원자가 융합하여 발생 (예: 수소폭탄)

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4. 전기적 폭발 (Electrical Explosion)

✅ 전기적 요인으로 인해 발생하는 폭발

• 전기 아크 폭발: 고압 전류가 순간적으로 방전되면서 발생하는 폭발 (예: 변압기 폭발)
• 배터리 폭발: 리튬이온 배터리의 과열이나 단락(쇼트)으로 인해 발생

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5. 기계적 폭발 (Mechanical Explosion)

✅ 기계적인 힘이나 마찰로 인해 발생하는 폭발

• 과부하 폭발: 엔진, 터빈 등이 과부하로 인해 파열
• 충격 폭발: 고속 충돌 시 발생하는 폭발 (예: 탄환 충격으로 인한 폭발)

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6. 생물학적 폭발 (Biological Explosion)

✅ 생물학적 요인으로 인해 발생하는 폭발적인 반응

• 병원균 폭발: 바이러스나 박테리아의 급속한 증식 (예: 생물학적 테러)
• 가스 생성 미생물 폭발: 미생물이 유기물을 분해하면서 가스를 생성하여 발생 (예: 메탄가스 폭발)

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🔥 폭발 방지 및 안전 대책

✔ 가연성 물질과 점화원의 격리
✔ 압력 용기의 정기 점검 및 유지보수
✔ 환기 시스템 강화하여 가스 및 분진 축적 방지
✔ 전기 회로의 과부하 및 단락 방지
✔ 핵 및 화학 폭발물의 철저한 관리 및 감시

폭발은 큰 피해를 유발할 수 있기 때문에 사전 예방과 안전 조치가 필수적입니다. 🚨