可燃气体爆炸极限

防爆大魔王 2021年03月05日 11:06:08 4414

在标准试验条件下，可燃性气体或蒸汽与助燃性气体混合系引起爆炸的浓度限值，称为爆炸极限值。助燃性气体可以是空气，氧气或辅助气体。通常所说的爆炸极限，是指空气中可燃性气体或蒸汽的浓度极限，而能引起爆炸的可燃性气体的zui低含量称为爆炸下限，zui高浓度称为爆炸上限。

可燃性气体或液体蒸汽在爆炸极限范围内，遇有热源（明火或温度），火焰在混合气体（或粉尘）空间中瞬间蔓延，化学反应迅速，同时释放出大量热量，产生大量气体，气体受热膨胀，形成高温和高压，破坏力极大。

爆炸性限值是描述易燃气体，蒸汽，可燃粉尘危险的主要参数。可燃性气体、蒸汽的爆炸极限通常是由可燃性气体、蒸汽在混合气体中所占的百分比来表示的。

在20℃时，可燃性气体的体积分数和质量浓度的转换公式如下：

Y=（L/100）（1000M/22.4）（273/（273+20））=L*（M/2.4）

在公式中，L表示体积分数%,Y表示质量浓度g/m3；M是可燃性气体或蒸汽的相对分子量；22.4是标准状态下1mol（0℃，1atm）物质气化时的体积

举例来说，某一大气中甲烷气体的体积浓度为10%时，它会被转换成：

Y=L*（M/2.4）=10*（16/2.4）=66.67g/m3

可燃性气体，蒸汽，粉尘爆炸极限的概念可用热爆炸理论解释。如果可燃性气体、蒸气或粉尘的浓度小于爆炸下限，由于混合物中有过多的空气、过多的空气的冷却作用和过少的可燃性气体的浓度，造成系统得热小于失热，反应无法进行；同样，如果可燃性气体（或粉尘）的浓度大于爆炸上限，则系统得热小于失热，反应无法进行；如果过多的可燃性气体（或粉尘）不仅因为缺氧无法参与反应、放出热量，而且还起到冷却作用，阻止火焰的蔓延。此外，可燃性气体或蒸汽（如环氧乙炔、硝化甘油等）以及可燃性粉尘（如火药粉尘）的爆炸上限当然达到100%。这种物质在分解过程中自己给自己提供氧气，使得反应继续进行。当气压和温度升高时，更易导致分解爆炸。

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