可燃气体燃爆特性MicrosoftWord文档(2)(精)
化学危险物品燃爆特性——可燃气体
危险化学品的燃烧和爆炸特性——可燃气体我们在日常生活中遇到的可能引起火灾的气体主要是各种气体,包括管道煤气、天然气、液化石油气等。
甲类可燃气体(爆炸浓度下限<10%)有:氢气、硫化氢、甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、乙烯、丙烯、乙炔、氯乙烯、甲醛、甲胺、环氧乙烷、炼焦煤气、水煤气、天然气、油田伴生气、液化石油气等;乙类可燃气体(爆炸浓度下限≥10%)有:氨、一氧化碳、硫氧化碳、发生炉煤气等。
可燃气体具有以下的危险性:1.燃烧性。
遇明火易燃烧可燃气体,容易引起大面积的火灾。
2.爆炸性。
可燃气体与空气以一定比例混合后,遇明火可发生爆炸。
另外,液化可燃气体受到外部因素的影响,例如容器中的加热,体积迅速膨胀,也会引起爆炸。
3.受热自燃性。
可燃气体有时不需要接触明火,只要加热到一定温度,就可能发生燃烧。
4.扩散性。
一旦可燃气体泄漏,很容易扩散,一旦成灾,往往波及面较大。
5.毒害腐蚀性。
可燃气体大部分有毒,人体吸入后能引起中毒。
有些气体燃烧时会消耗空气中的大量氧气,也会导致人因缺氧而窒息。
由于有了以上的危险性,一旦可燃气体引起火灾,其产生的危害更大。
因为气体火灾具有以下特点:1.容易蔓延扩展。
气体比液体和固体物质更容易着火,而且燃烧速度快,特别是有可燃气体泄漏的火场,它可以快速传播并扩展到充满气体的有限空间和受影响区域,造成大面积火灾。
2.容易发生爆炸。
如果未燃烧的可燃气体大量扩散,积累到一定的浓度,就容易爆炸;当容器中的可燃气体承受一定压力或温度上升到一定极限时,也容易爆炸,危及人的生命。
3.容易复燃。
可燃气体在很多情况下是处于高压状态和压缩状态的,高压喷出的燃气引起的火灾很难扑灭,因其燃烧值大、温度高,使灭火人员很难接近。
即使一时能够扑灭火焰,灼热的金属喷口还有可能重新点燃继续喷放的未燃气体。
有些候误以为气源断绝,火焰被扑灭,就停止冷却气罐及其喷放口,过了一段时间可能会复燃起火或爆炸。
对于气体火灾的扑救,首先是切断气源,阻止扩散,使可燃气体不能进入燃烧区。
可燃气体的燃烧爆炸
天然气
香蕉的成熟过程
2.可燃性气体危险特性 可燃性气体危险特性主要体现在燃烧性、爆炸性、扩 散性以及毒害、腐蚀和窒息性等几个方面。
3.可燃气体的燃烧形式 气体的燃烧与液体和固体的燃烧不同,他不需要经过 蒸发、融化等过程,气体在正常条件下就具备了燃烧 的条件,所以比液体和固体更容易燃烧。 气体的燃烧有扩散燃烧和动力燃烧两种形式。 (1)扩散燃烧。如果可燃气体与空气的混合是在燃烧过 程中进行的,则发生稳定式的燃烧,称为扩散燃烧。 (2)动力燃烧。如果可燃气体与空气是在燃烧之前按一 定比例均匀混合的,形成预混气,遇火源则发生爆炸 式燃烧,称动力燃烧。
氯/氢混合物链式反应机理
在上述链式反应中,最初的游 离基(活性中心)在某种外界能源( 热、光、氧化、还原、催化等)作 用下生成,由于游离基比普遍分子 具有更多的活化能,活动能力极强, 一般条件下非常不稳定,极易与其 他分子发生反应生成新的游离基, 或自行结合生成稳定分子。也就是 说。如果在外界能源作用下能在反 应物中产生少量游离基。这些游离 基即可引发链锁反应,使燃烧反应 得以持续下去:一旦活化中心(游 离基)消失。链式反应就会中断, 燃烧反应停止。
⑤ 爆炸极限 爆炸极限又称燃烧极限,是对爆炸上限(UEL)和爆炸下限(EIE)的 统称,当可燃气体(蒸汽)/空气混合后的浓度低于下限或高于上限 时都不可能发生爆炸。可燃气体(熬气)/空气混合物的爆炸极限一 般用体积分数来表示。处于爆炸上限与下限之间的浓度范围称为 爆炸区,在此以外的浓度范围称为非爆炸区。 ⑥ 最大试验安全间隙 在标准试验装臵及测试条件下,点燃壳体内所有浓度范围的被实 验气体(蒸汽)/空气混合物后,通过25 mm长法兰接合面均不能点 燃壳外爆炸性气体混合物的外壳空腔与壳内两部分之间的最大间 隙,称为最大试验安全间隙(MESG),MESG值是确定防场电气设备 和阻火设备隔爆外壳级别的重要依据。 ⑦ 爆炸指数 在标准爆炸容器及测试方法下,测得可燃气体/空气混合物每次试 验的最大爆炸超压称为爆炸指数P。所测爆超压一时间曲线升段上 的最大斜率称为爆炸指数 ,并定义 。与爆炸容器容积(V)立方根 之积为爆炸指数K。
第二节 危险化学品燃烧爆炸特性
9
一.可燃气体
1.3 练习题
第二节:危险化学品燃烧爆炸特性
1
危险化学品的消防主要需要注意两项:一是灭火;二是防泄漏。
① 危险物品:凡具有爆炸、易燃、毒害、腐蚀、
放射性等性质,在运输、装卸、贮存和保管过
程中容易造成人身伤亡和财产损失(燃烧、爆
炸、中毒、灼伤及污染环境事故)而需要特别
防护的物品。
② 要研究的危险化学品种类:可燃(易燃)气体、
初期阶段如能及时切断可燃液体来源,较易扑灭; 若燃烧时间延长,则较难扑灭。
473
373
CH4含量/%
6
一.可燃气体
1.3 影响爆炸极限的主要因素
② 含氧量:越大,爆炸范围越大,尤其是爆炸上限
提高的更多。
③ 惰性介质:混合物中,惰性气体含量增加,系统
中氧的浓度相对减少,爆炸上限剧烈下降,爆炸
范围缩小。惰性气体浓度提高到某一数值时,混
合物就不能爆炸了。
生产中的应用:常在易燃的气体或蒸气中掺入氮
(2)着火处理
当漏出的气体着火时, 应将相邻的气瓶移到安 全距离以外;冷却受热 气瓶。。
10
二.可燃液体
指遇火、受热或与氧化剂接触能着火或爆炸的液体物质。闪点 <=318K的称为易燃液体,闪点>=318K的称为可燃液体。
2.1 燃烧形式和液体火灾
(1)燃烧形式:受热汽化形成蒸气,按气体的燃烧方式进行。 (2)液体火灾: ① 沸溢火灾:贮槽内液体在加热(外部给热)的过程中,随时间的延
防火防爆 可燃易燃化学品特性
ps
ApH 0.0084101325 1473 .8Pa D0 0.77 7.5
查表,利用插值法求得苯的闪点
1473 .8 991 t f 20 10 15℃ 1951 991
3.2 可燃液体
4. 受热膨胀性
下标:0℃,t℃
第四章 可燃易爆危险化学品燃爆特性
本章学习目标
1、了解可燃易爆危险品的燃爆特性 2、掌握评估可燃气体燃爆危险性的技术参数 3、掌握可燃液体燃爆危险性的技术参数 4、熟悉可燃粉尘的燃爆特性
3.1 可燃气体 一、气体燃烧形式 扩散燃烧 可燃气体和助燃气体的混合在燃烧过程中进行。
混合燃烧(动力燃烧) 喷流式燃烧 可燃气体处于压力下而受冲击、摩擦或其他触发能量 的作用发生的燃烧,如井喷火灾、高压气体从系统喷射 出来的燃烧等。
Vt V0 1 t
例3-6 一体积为24L的玻璃瓶,装有95%的乙醚存放在暖气片旁,请问是 否安全。已知暖气片的散热温度平均为60℃。
解:查得乙醚的体积膨胀系数为0.0016,60℃时,乙醚受热膨胀增加的体积为
Vt V0 1 t 24 0.95 1 0.0016 60 24.99L 24L
原标准:
本类货物系指易燃的液体、液体混合物或含有固体物质的液体,但不 包括由于其危险特性列入其它类别的液体。其闭杯试验闪点等于 或低于61℃,但不同运输方式可确定本运输方式适用的闪点,而 不低于45℃。
3.2 可燃液体 三、可燃液体的爆炸极限 两种表示方法 1. 可燃蒸气的爆炸浓度极限:上限、下限 2. 可燃液体的爆炸温度极限:上限、下限
可燃蒸气的浓度是可燃液体一定温度 下形成的
错题集2Microsoft Word 文档 (2)
(6)下列叙述中,不属于软件需求规格说明书的作用的是A)便于用户、开发人员进行理解和交流B)反映出用户问题的结构,可以作为软件开发工作的基础和依据C)作为确认测试和验收的依据D)便于开发人员进行需求分析正确答案: D(7)下列不属于软件工程的3个要素的是A)工具B)过程C)方法D)环境正确答案: D(8)单个用户使用的数据视图的描述称为A)外模式B)概念模式C)内模式D)存储模式正确答案: A(9)将E-R图转换到关系模式时,实体与联系都可以表示成A)属性B)关系C)键D)域正确答案: B(10)SQL语言又称为A)结构化定义语言B)结构化控制语言C)结构化查询语言D)结构化操纵语言正确答案: C(12)在C语言中,退格符是A)\n【回车】B)\tC)\fD)\b【退格】(退格backspace)正确答案: D(16)字符型数据在机器中是用ASCII码表示的,字符"5"和"7"在机器中表示为A)10100011和 01110111B)01000101和01100011C)00110101和00110111D)01100101和01100111正确答案: C(25)以下选项错误的是A)main(){ int x,y,z;x=0;y=x-1;z=x+y;}B)main(){ int x,y,z;x=0,y=x+1;z=x+y;}C)main(){ int x;intint y;x=0,y=x+1;z=x+y;}D)main(){ int x,y,z;x=0;y=x+1z=x+y,}正确答案: D【首先看标点有没有错】(28)以下函数返回a所指数组中最大值所在的下标值fun(int *a,int n){ int i,j=0,p;p=j;for(i=j;i<n;i++)if(a[i]>a[p])_________;return(p);}在下划线处应填入的内容是A)i=pB)a[p]=a[i]C)p=jD)p=I正确答案: D(31)若有函数内部说明:int a[3][4];则数组a中各元素A)可在程序的运行阶段得到初值0B)可在程序的编译阶段得到初值0C)不能得到确定的初值D)可在程序的编译或运行阶段得到初值0正确答案: C(32)有如下程序main(){ char s[]="ABCD", *p;for(p=s+1; p<s+4; p++)printf ("%s\n",p);}该程序的输出结果是A)ABCDBCDCDDB)ABCDC)BCDD)BCDCDD正确答案: D(36)有以下函数char fun(char *p){return p;}该函数的返回值是A)无确切的值B)形参p中存放的地址值C)一个临时存储单元的地址D)形参p自身的地址值正确答案: B(37)以下正确的说法是A)定义函数时,形参的类型说明可以放在函数体内B)return后边的值不能为表达式C)如果函数值的类型与返回值类型不一致,以函数值类型为准D)如果形参与实参类型不一致,以实参类型为准正确答案: C(39)设有如下定义:struck sk{ int a;float b;} data;int *p;若要使P指向data中的a域,正确的赋值语句是A)p=&a;B)p=data.a;C)p=&data.a;D)*p=data.a;正确答案: C(40)以下对结构体类型变量的定义中,不正确的是A)typedef struct aa{ int n;float m;}AA;AA tdl;B)#define AA struct aaAA{ int n;float m;} tdl;C)struct{ int n;float m;} aa;struct aa tdl;D)struct{ int n;float m;} tdl;正确答案: C【定义一个结构体变量,可采用三种方法:1)先声明结构体类型再定义变量:struct 结构体名{成员列表}类型名成员名2)在声明类型的同时定义变量:struct 结构体名{成员列表}变量名列表;3)直接定义结构类型变量,即不出现结构体名:struct{成员列表}变量名列表;】(41)若说明int *p,n;则通过语句scanf能够正确读入数据的程序段是A)p=&n;scanf("%d",&p);B)p=&n;scanf("%d",*p);C)scanf("%d",n);D)p=&n;scanf("%d",p);正确答案: D(44)在C语言中,变量的隐含存储类别是A)auto【定义自动变量】B)static【定义静态变量】C)extern【定义外部变量】D)无存储类别正确答案: A【register定义寄存器变量】(46)若有下面的说明和定义struct test{ int ml; char m2; float m3;union uu {char ul[5]; int u2[2];} ua;} myaa;则sizeof(struct test )的值是A)12B)16C)14D)9正确答案: A(48)若有运算符<<,sizeof,^,&=,则它们按优先级由高至低的正确排列次序是A)sizeof,&=,<<,^B)sizeof,<<,^,&=C)^,<<,sizeof,&=D)<<,^,&=,sizeof正确答案: B(50)有以下程序#include <stdio.h>main(){ FILE *fp; int i=20,j=30,k,n;fp=fopen("d1.dat","w");fprintf(fp,"%d\n",i);fprintf(fp,"%d\n",j);fclose(fp);fp=fopen("d1.dat","r");fscanf(fp,"%d%d",&k,&n); printf("%d %d\n",k,n);fclose(fp);}程序运行后的输出结果是A)20 30B)20 50C)30 50D)30 20正确答案: A(2)在面向对象方法中,类之间共享属性和操作的机制称为【2】。
易燃易爆可燃气体
易燃易爆可燃气体可燃气体是一种危险的化学物质,其具有易燃、爆炸和其他危险性质。
这些气体通常可在许多工业和消费产品中找到,如石油和天然气、溶剂、涂料、清洁剂、气体灯和气体炉等。
在正确的储存、处理和使用方法下,这些可燃气体可以安全使用。
然而,如果不小心处理或使用它们,它们将会引起引起巨大的危险和破坏。
易燃和易爆性质可燃气体是指在空气中能够燃烧的气体,如天然气、丙烷和乙烯等。
这些气体通常是透明、无色、无味和无毒的,因此人们很难感知到其存在。
在可燃气体、空气和火源之间形成火焰时,就会爆炸产生巨大的能量和破坏性。
易燃和易爆性质可以由可燃气体的燃烧速度决定。
当可燃气体在空气中形成可燃混合物时,其燃烧速度可以超过音速,从而产生爆炸性的压力波。
这个压力波可以引起破坏、伤害人员和引起火灾等严重后果。
安全储存和处理可燃气体在工业和消费产品中,可燃气体储存在压力罐中,如液化石油气(LPG)和天然气等。
这些罐体需要定期检查和保养,以确保其严密性和安全性。
如果发现罐体出现破损或泄漏,需要及时关闭并作出相应的维护修理。
在处理可燃气体时,应采取相应的安全措施。
如:•将可燃气体放置在通风良好的区域,以使其在空气中稀释;•避免在可燃气体和出现火源的区域进行电气工作或使用明火;•对于液化石油气(LPG)等,需要使用地面安装和气体泄漏探测器,在泄漏时自动关闭气源;•避免使用老旧的气体设备或罐体,以确保其稳定性和安全性。
安全使用习惯除了安全储存和处理可燃气体之外,还需要将安全使用习惯纳入日常生活中。
这些习惯包括:•避免在狭小和不通风的区域使用涂漆、清洁剂和其他气体产品;•对于气体设备和器具,应按照生产厂家的说明书来定期检查和保养;•在使用火源(如燃气灶、燃气炉等)时,应保持警惕,并确保火源结束后关闭煤气,以防止漏气;•在使用可燃气体时,应始终保持警惕,并维持通风良好的环境,以确保其安全性。
总结可燃气体是一种存在于我们日常生活中的化学物质。
易燃易爆化学物品火灾特点与扑救
易燃易爆化学品的火灾特性和灭火一、可燃气体火灾(一)火灾特性(1)易造成大面积燃烧爆炸。
可燃气体的显著特点是具有燃烧爆炸性,当气体泄漏后,比空气轻的气体可能积聚在建筑物上方;比空气重的气体则扩散于低处聚集。
液化气体泄漏后由于急剧气化导致体积膨胀,很快形成大面积气雾区,遇火源则发生强烈的爆炸,瞬间形成大面积燃烧。
(2)储罐、气瓶在发生火灾时容易受热爆炸。
(3)储罐爆炸会导致相邻储罐发生连锁爆炸,导致灾情扩大,引发大面积火灾。
(4)易造成大量人员伤亡。
对易燃易爆气体火灾的研究表明,几乎没有任何可燃气体火灾不会造成人员伤亡。
(5)火灾扑救难度大。
易燃易爆气体火灾在爆燃时面积大,破坏性强,一瞬间即可覆盖整个气体扩散区,在形成稳定燃烧后,风险相对降低。
(二)消防方法(1)可燃气体发生火灾,首先扑灭泄漏附近点燃的可燃火,控制灾害范围,为进一步扑救泄漏处燃烧做好准备。
(2)气体泄漏着火后,不可轻易关闭阀门,也不允许随意关闭输气设备,以防止回火引起爆炸。
应先关小阀门,控制阀门流量,降低气体泄漏压力后进行灭火,并事先做好堵漏准备,火焰熄灭后立即进行堵漏。
(3)气体泄漏起火后,不能盲目扑灭泄漏处燃烧,如果封堵失败后大量可燃气体继续泄漏,与空气形成爆炸性混合气体,遇火源发生二次爆炸。
(4)如果确认泄漏口不大,能在短时间内快速予以封堵,则可用水、干粉、卤代烷、蒸气、氮气、二氧化碳等灭火,然后组织人员迅速实施堵漏,同时,用雾状水稀释和分散泄漏的气体。
(5)如果泄漏口裂缝较大,确认难以堵漏或无法堵漏,然后可以使用冷却着火容器和周围容器的方法,以防止发生爆炸,任其稳定燃烧,直至自行燃尽熄灭。
(6)对于具有爆炸危险的可燃气体容器、气瓶或设备的冷却或灭火工作,要利用地形、地物、建筑物等为掩体,将容器放置其中,以防爆炸伤人。
如果有爆炸预兆,要果断将人员撤离。
二、易燃液体火灾(一)火灾特性(1)先爆炸后燃烧。
这是易燃液体储罐火灾的一个常见特征。
可燃气体的燃烧爆炸
1.热点火机理
在热点火理论中,物质因自热而引起着火,从阴燃到明燃
直至发生爆炸的现象,称为热爆炸或热自燃,习惯上也称自动
着火或自动点燃。从化学反应动力学观点看,热爆炸是一个从 缓慢氧化放热反应突然变为快速燃烧反应的过程,当化学反应 系统中放热速率超过热损失速率时,由于热积累致使反应物自 动加热,反应过程不断自动加速,直至爆炸发生。判断爆炸发 生与否的临界点的数学描述称为临界条件,由临界条件导出的 系统物理、化学和热力学参数称为热爆炸判据。
① 闪燃与闪点 可燃液体(或固体)表面蒸气达到一定浓 度形成可燃性混合气体时,在点火源作用下 就会发生燃烧。在形成可燃性混合气体的最 低温度下所发生的瞬间火苗或闪光燃烧现象 称为闪燃。此时所对应的液体(或固体)表面 温度称为闪点。当可燃液体或固体温度高于 闪点时,随时都有被外界明火点燃的危险: 而当温度低于闪点时,由于蒸气压太小不足 以在空气中形成可燃性气体混合物,因而不 能被外加明火点燃。闪点随可燃液体(或固体
计算公式:
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱL下
100% 4.76 (N 1) 1
L上
4100% 4.76 N 4
式中,L下——爆炸下限; L上——爆炸上限; N——每摩尔可燃气体完全燃烧所需的氧原子数。
示例
试求乙烷在空气中爆炸浓度下限和上限
乙烷的燃烧反应式 : 2C2H6+7O2→4CO2+6H2O
可知N=7 ,代入公式,计算得:
两种燃烧形式的特点
如图所示的火炬燃烧,火焰的明亮区是扩散区,可
燃气体和氧分别从火焰中心(燃料锥)和空气扩散到 达扩散区的。这种火焰燃烧速度很低,一般小于 0.5m/s。由于可燃气体与空气是逐渐混合并逐渐燃烧 消耗掉,因而形成稳定的燃烧,只要控制得好就不会 发生火灾。除火炬燃烧外,气焊的火焰和燃气加热等 也属于这类扩散燃烧。 在预混气的空间里,充满了可以燃烧的混合气,一 处点火,整个空间立即燃烧起来,发生瞬间的燃烧, 即爆炸现象。此外,如果可燃气体处于压力而受冲击、 摩擦或其他着火源作用,则发生喷流式燃烧。像气井 的井喷火灾,高压气体从燃气系统喷射出来时的燃烧 等。对于这种喷流燃烧形式的火灾,较难扑救,需较 多救火力量和灭火剂,应当设法断绝气源,使火灾彻 底熄灭。
可燃气体热效应
可燃气体热效应一、引言可燃气体是指在一定条件下能够与空气混合形成可燃性混合气体的气体,如天然气、液化石油气等。
当这些气体遇到火源或高温时,会发生燃烧反应,释放出大量的热能。
这种现象被称为可燃气体的热效应。
二、可燃气体的组成及特性1. 可燃气体的组成可燃气体通常由一种或多种有机物质组成,如甲烷、乙烷、丙烷等。
其中,甲烷是最常见的天然气成分,占据了天然气中约80%的比例。
2. 可燃气体的特性(1)易于着火:当可燃气体与空气混合后达到一定浓度时,只要遇到火源或高温就会自动着火。
(2)爆发力强:当可燃气体在密闭空间内积聚到一定浓度时,在遇到火源或高温时会迅速爆发,释放出大量能量。
(3)易于扩散:由于可燃气体具有轻质、低密度的特性,它们在空气中容易扩散,形成可燃性混合气体。
三、可燃气体的燃烧反应1. 燃烧反应的化学方程式可燃气体在遇到火源或高温时,会与空气中的氧气发生反应,产生二氧化碳和水蒸汽。
以甲烷为例,其完全燃烧的化学方程式为:CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O + 热能2. 燃烧反应释放的能量可燃气体的燃烧反应是一种放出大量能量的化学反应。
这些能量主要以光和热的形式释放出来,其中大部分以热能形式存在。
每种可燃气体所释放出来的能量是不同的,这取决于其分子结构和化学键的类型。
四、可燃气体在工业生产中的应用1. 天然气作为工业原料天然气是一种重要的工业原料,在许多行业中都有广泛应用。
例如,在钢铁、纸浆和造纸、玻璃等行业中,天然气被用作加热炉和热处理设备的燃料。
2. 液化石油气作为能源液化石油气也是一种常用的工业能源,它可以被用来加热锅炉、发电机和其他设备。
由于其易于储存和运输的特性,液化石油气在许多地方广泛应用。
3. 可燃气体的运输可燃气体在运输过程中需要采取特殊的措施来确保其安全。
例如,在液化天然气(LNG)运输过程中,需要将其冷却至极低温度(-162℃)下才能液化,并采取密闭容器进行运输。
五、可燃气体的安全问题及应对措施1. 可燃气体泄漏引发火灾或爆炸当可燃气体泄漏到空气中时,容易遇到火源或高温而引发火灾或爆炸。
可燃气体燃爆特性Microsoft Word 文档 (2)
可燃气体燃爆特性凡是遇火,受热或与氧化剂接触能着火或爆炸的气体,统称为可燃气体。
燃烧形式气体的燃烧与液体和固体的燃烧不同,它不需要经过蒸发、熔化等过程,气体在正常状态下就可具有燃烧条件,所以比液体和固体都容易燃烧。
有扩散燃烧和动力燃烧两种形式。
(1)扩散燃烧。
如果可燃气体与空气的混合是在燃烧过程中进行的,则发生稳定式的燃烧,称为扩散燃烧,燃烧速度一般小于0.5m/s。
由于可燃气体与空气是逐渐混合的,并逐渐燃烧消耗掉,因而形成稳定式燃烧,只要控制得当,就不会造成火灾。
如火炬、气焊的火焰、燃气加热等属于这类扩散燃烧。
(2)动力燃烧。
如果可燃气体与空气是在燃烧之前按一定比例均匀混合的,形成预混气,遇火源则发生爆炸式燃烧,称动力燃烧。
在预混气的空间里,充满了可以燃烧的混合气,一处点火,整个空间立即燃烧起来,发生瞬间的燃烧,即爆炸现象。
此外,如果可燃气体处于压力而受冲击、摩擦或其他着火源作用,则发生喷流式燃烧。
像气井的井喷火灾,高压气体从燃气系统喷射出来时的燃烧等。
对于这种喷流燃烧形式的火灾,较难扑救,需较多救火力量和灭火剂,应当设法断绝气源,使火灾彻底熄灭。
分类按照爆炸下限分为两级。
(1)一级可燃气体的爆炸下限≤10%,如氢气、甲烷、乙烯、乙炔、环氧乙烷、氯乙烯、硫化氢、水煤气、天然气等绝大多数气体均属此类。
(2)二级可燃气体的爆炸极限>10%,如氨、一氧化碳、发生炉煤气等少数可燃气体属于此类。
(3)在生产或贮存可燃气体时,将一级可燃气体划为甲类火灾危险,二级可燃气体划为乙类火灾危险。
影响爆炸极限的因素可燃气体(蒸气)的爆炸极限受诸多因素的影响,主要有下列几种因素:(1)温度。
混合物的原始温度越高,则爆炸下限越低,上限提高,爆炸极限范围扩大,爆炸危险性增加。
这是因为混合物温度升高,其分子内能增加,引起燃烧速度的加快,而且,由于分子内能的增加和燃烧速度的加快,使原来含有的过量空气(低于爆炸下限)或可燃物高于爆炸上限,而不能使火焰蔓延的混合物浓度变成为可以使火焰蔓延的浓度,从而改变了爆炸极限范围。
可燃气体燃烧
精品资料
燃烧(ránshāo)学
一般来说,火焰传播速度随着管径增大而增大,但增大到临界 直径后,火焰传播速度不再(bù zài)增加;管径减小时,火焰传播速 度随之减小,但管径小于临界直径时,由于散热比表面积大,热损 失大于反应热,从而火焰熄灭。
使正在燃烧的混合气体通过小于临界直径的管道,熄灭火焰即 为阻火器的工作原理。
➢ 燃烧(ránshāo)过程
可燃气体的燃烧,必须经过与氧化剂的接触、物理混合阶段和着火 (爆炸)的剧烈氧化还原反应阶段。
通常情况下,可燃气体的燃烧过程为:
氧化剂
可燃气体 扩散
火源
可燃混合气体 断键、活化
分子碎片、
火焰
生成产物、放热连续氧化、燃烧
游离基
精品资料
燃烧(ránshāo)学
【思考】气体(qìtǐ)燃烧和固体、液体燃烧有什么区别? 哪种状态更容易燃烧?精品资料燃烧(ránshāo)学
② 可燃气体和氧化剂的浓度越 大,分子碰撞的机会越多,反应速 度越快。当可燃气体在空气中稍微 高于化学计量(jìliàng)浓度时燃烧反 应速度最快,爆炸最剧烈,产生的 压强和温度最高。
精品资料
燃烧(ránshāo)学
③ 惰性气体(qìtǐ)影响。惰性 气体(qìtǐ)加入到混合气中必然消 耗热能,并且使气体(qìtǐ)燃烧反 应中的自由基与惰性气体(qìtǐ)分 子碰撞销毁的几率增大。混合气 中惰性气体(qìtǐ)浓度增大,火焰 传播速度减小,燃烧速度降低。
【例】试比较乙炔(C2H2)和氢气(H2)泄露(xièlòu)后 的扩散速度(假设容器内气体压力、温度相同)。
解:将乙炔和氢气的摩尔质量代入公式,得
vH2 vC2 H 2
M C2 H2 M H2
【精品文档】可燃粉尘燃爆特性
【专业知识】可燃粉尘燃爆特性【学员问题】可燃粉尘燃爆特性?【解答】粉状的可燃固体,不仅有着火的危险,而且一旦飞扬悬浮于空中,与空气均匀混合并达到一定浓度范围时,遇火源还会发生爆炸。
分类粉尘爆炸的危险性存在于不少工业生产部门,目前已发现下述七类粉尘具有爆炸性。
(1)金属,如镁粉、铝粉、锰粉。
(2)煤炭,如活性炭和煤。
(3)粮食,如面粉、淀粉。
(4)合成材料,如塑料、染料。
(5)饲料,如血粉、鱼粉。
(6)农副产品,如棉花、烟草。
(7)林产品,如纸粉、木粉等。
粉尘爆炸特点悬浮于空气中的粉尘受热时,尘粒表面的分子由于热分解或干馏作用,挥发出气体,与空气混合形成爆炸性混合物。
因此,粉尘爆炸实质上是气体爆炸。
具有下列特征:(1)飞扬悬浮于空气中的粉尘与空气组成的混合物,也和气体或蒸气混合物一样,具有爆炸下限和爆炸上限。
(2)粉尘与空气的混合物的爆炸反应也是一种链锁反应,即在火源作用下,产生原始小火球,随着热和活性中心的发展和传播,火球不断扩大而形成爆炸。
(3)与气体混合物的爆炸相比较,粉尘混合物的爆炸有下列特点:粉尘混合物爆炸时,其燃烧并不完全,这是和气体或蒸气混合物有不同之处,例如煤粉爆炸时,燃烧的基本是所分解出来的气体产物,灰渣是来不及燃烧的。
(4)粉尘爆炸有产生二次爆炸的可能性,因为粉尘初次爆炸的气浪会将沉积的粉尘扬起,在新的空间形成达到爆炸极限的混合物,而产生二次爆炸,这种连续爆炸会造成极严重的破坏。
(5)爆炸的感应期较长,粉尘的燃烧过程比气体的燃烧过程复杂,有的要经过尘粒表面的分解或蒸发阶段,有的要有一个由表面向中心延烧的过程,因而感应期较长,可达数十秒,为气体的数十倍。
(6)粉尘点火的起始能量大,达10J数量级,为气体的近百倍。
粉尘爆炸会产生两种有毒气体,一种是一氧化碳;另一种是爆炸物(如塑料)自身分解的毒性气体。
爆炸极限粉尘爆炸极限是以其在混合物中所占质量比表示的(g/m3)。
(1)粉尘混合物的爆炸危险性是以其爆炸浓度下限(g/m3)来表示的。
第五节 可燃气体的燃烧
实际意义
• (4)确定生产安全操作规程 在生产和使用可燃 气体,液体的场所,应根据其爆炸危险性,采取诸 如密闭设备,加强通风,定期检测,开停机前后吹 洗置换设备系统,加强通风,定期检测,开停机前 后吹洗置换设备系统,建立检修动火制度等防火 安全措施.采用可燃气体或蒸气氧化法生产时, 应充惰性气体稀释或保护,发生火灾时,应视可 燃气体爆炸危险性的大小,采取诸如冷却降温, 减速降压,排空泄漏,停车信泵,关闭阀门,断绝物 料来源,使用相应灭火剂扑救等措施,阻止火势 扩展,防止爆炸事故.
3、喷流式燃烧
• 1、概念: 如果可燃气体处于压力下发 生燃烧,那么这种燃烧就是喷流式燃烧.如 天然气井的井喷火灾中,高压气体的燃烧 以及高压气体储罐喷出气体时的燃烧都 属于喷流式燃烧.这种燃烧的特点是火焰 高,燃烧强度大,火灾时不易扑救,往往需 要较多的力量和灭火剂,并且只有设法关 闭气阀,冷却火口,然后用氮气,干粉灭火, 也可用几支高压水枪交叉灭火.(四川开 县井喷事故)
5、激发能源
• 火源的能量,热表面的面积,火源与气体 混合物的接触时间等,对气体混合物的爆 炸极限均有影响,如电压为100V时,电流 强度为1A的电火花对甲烷气来说,无论在 什么浓度下都不会爆炸.若电流强度为2A 时,则甲烷的爆炸极限为5.9%~13.6%, 电流强度为3A时,其爆炸极限为 5.85%~14.8%.这些归结起来就是一个 引爆能量 ,每种爆炸混合物都有一个最低 引爆能量.
实际意义
• (2)评定气体生产,储存的火灾危险性类别 和选择电气设备的防爆类型.例如生产,储 存爆炸下限<10%的可燃气体的火灾危险 性类别为甲类,应选用隔爆型电气设备, 生产,储存爆炸下限≥10%的可燃气体的 火灾危险性类别为乙类,可选用任一防爆 型电气设备.
可燃气体爆炸极限
可燃气体在空气中爆炸极限如下:甲烷在空气中爆炸范围为5%~15%;乙烷在空气中爆炸极限:3.0%-16.0%(vol);丙烷在空气中爆炸极限:2.1%-9.5%;甲醇在空气中爆炸极限:6.0~36.5%乙醇在空气中爆炸范围:3.3%~19.0%;乙烯在空气中爆炸范围:2.7%~36%;汽油在空气中爆炸极限:1.4%~7.6%;柴油在空气中爆炸极限:1.3%~6.0%;一氧化碳在空气中爆炸极限:12.5%~74%;氢气空气中爆炸极限:4.1%~74.8%;乙醇与甲醇混合物在空气中的爆炸极限:3-30%;丙烯腈在空气中爆炸极限:3.05%-17.0%;氯乙烯在空气中爆炸极限:4%~22%;苯在空气中爆炸极限:1.2%~7.8%不同有毒有害气体浓度对人体的影响气体名称气体浓度(ppm)对人体的影响CO 50允许的暴露浓度,可暴露8小时(OSHA)。
200 2至3小时内可能会导致轻微的前额头痛。
400 1至2小时后前额头痛.2至3.5小时后眩晕。
800 45分钟内头痛、头晕、呕吐。
2小时内昏迷,可能死亡。
1,60020分钟内头痛、头晕、呕吐。
1小时内昏迷并死亡。
3,2005至10分钟内头痛、头晕。
30分钟无知觉,有死亡危险。
6,4001至2分钟内头痛、头晕。
10至15分钟无知觉,有死亡危险。
12,800马上无知觉。
1至3分钟内有死亡危险。
H2S0.13最小的可感觉到的臭气味浓度。
4.60xx察觉的有适度的臭味的浓度。
10开始刺激眼球,可允许的暴露浓度,可暴露8小时(OSHA、ACGIH)。
27强烈的不愉快的臭味,不能忍受。
100咳嗽、刺激眼球,2分钟后可能失去嗅觉。
200~300暴露1小时后,明显的结膜炎(眼睛发炎)呼吸道受刺激。
500~700失去知觉,呼吸停止(中止或暂停),以至于死亡。
1,000~2,000马上失去知觉,几分钟内呼吸停止并死亡,即使个别的马上搬到新鲜空气中,也可能死亡。
Cl20.533.51530100~150NO250~5060~150除200~700NO20.2~115~102050 30100~200SO2允许的暴露浓度(OSHA、ACGIH)。
危险化学品的火灾危险性及燃爆特性
常见化学品危险性及火灾分类序号品名危险性类别主要危险特性火灾危险性类别1 H2氢气第 2.1类易燃气体与空气混合能形成爆炸性混合物,遇热或明火即会发生爆炸。
气体比空气轻,在室内使用和储存时,漏气上升滞留屋顶不易排出,遇火星会引起爆炸。
甲类2 O2氧气第 2.2类不燃气体是易燃物、可燃物燃烧爆炸的基本要素之一,能氧化大多数活性物质。
乙类3 CL2氯气第 2.2类不燃气体是易燃物、可燃物燃烧爆炸的基本要素之一,能氧化大多数活性物质。
乙类4 NH3氨气第 2.3类有毒气体与空气混合能形成爆炸性混合物。
遇明火、高热能引起燃烧爆炸。
与氟、氯等接触会发生剧烈的化学反应。
若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。
乙类5 CO一氧化碳第 2.1类易燃气体是一种易燃易爆气体。
与空气混合能形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸。
乙类6 SIH4硅烷第2.1类易燃气体硅烷为一无色、具窒息性的气味,会与空气反应,有窒息性影响。
与空气接触会自燃,燃烧时会释放出未结晶的二氧化硅浓烟。
高温或火焰时,若钢瓶的释压装置故障可能引起钢瓶爆炸。
若硅甲烷在高压下释放或在高流速下,可能与空气形成混合物而发生延迟性的爆炸。
甲类7 AsH3砷化氢第2.3类有毒气体强还原剂。
与空气混合能形成爆炸性混合物。
遇明火、高热能引起燃烧爆炸。
甲类8 PH3磷化氢第2.3类有毒气体强还原剂。
与空气混合能形成爆炸性混合物。
遇明火、高热能引起燃烧爆炸。
甲类9 CH4甲烷第2.1类易燃气体易燃,与空气混合能形成爆炸性混合物,遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。
甲类10 CH3F氟甲烷第 2.1类易燃气体与空气混合能形成爆炸性混合物。
接触热、火星、火焰或氧化剂易燃烧爆炸。
受热分解放出有毒的氟化物气体。
气体比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会着火回燃。
甲类11 CH2F2二氟甲烷第 2.1类易燃气体与空气混合能形成爆炸性混合物。
接触热、火星、火焰或氧化剂易燃烧爆炸。
易燃易爆和可燃气体一样吗
易燃易爆和可燃气体一样吗引言在日常生活和工业生产过程中,经常会接触到易燃易爆物质和可燃气体。
这两种物质都具有易燃易爆的特点,但究竟它们是否一样呢?本文将分析易燃易爆和可燃气体的定义、特点和应用,探讨它们之间的关系和异同点。
定义易燃易爆易燃易爆(flammable and explosive)是指一种物质易于燃烧和爆炸的性质。
这些物质包括固体、液体和气体,它们在特定的条件下(如高温、高压、火源等)容易产生燃烧或爆炸。
可燃气体可燃气体(combustible gas)是指一种气体,它在特定的条件下(如适当的浓度、氧气的存在和点火源等)能够燃烧。
常见的可燃气体包括天然气、煤气、乙烯、氢气等。
特点易燃易爆易燃易爆物质具有以下特点:•容易燃烧:易燃物质能够在接触火源或高温的情况下燃烧,并且热量能引起周围物质的点燃。
•爆炸性:易燃物质在一定情况下(如高温、高压等)能够产生爆炸现象,释放出大量的热能和气体。
•危险性大:易燃物质不仅对人体、环境和财产造成危害,还容易引起连锁反应和事故。
可燃气体可燃气体具有以下特点:•可燃性:可燃气体能够在适当的条件下燃烧,释放出大量的热能和气体。
•点燃性:可燃气体需要点燃源才能开始燃烧。
•毒性:一些可燃气体对人体和环境有毒性影响。
应用易燃易爆易燃易爆物质在日常和工业生产中有广泛的应用,如燃料、润滑油、清洁剂、印刷器械、电子设备等。
可燃气体可燃气体也有广泛的应用,如能源、熟食生产、医疗、化妆品、烟草工业等。
关系和异同点易燃易爆和可燃气体都是指一种物质易于燃烧和爆炸,但它们之间有一些关联和区别:•关联:易燃易爆物质中的液体和气体可以被认为是可燃气体的一种。
因为它们可以在适当的条件下燃烧,并且需要点燃源才能开始燃烧。
此外,许多液体易燃物质也可以将其蒸汽视为可燃气体。
•区别:易燃易爆物质不仅包括可燃气体,还包括可燃液体和可燃固体。
易燃易爆物质容易引起爆炸,而可燃气体在适当的条件下只会燃烧,不会引起爆炸。
易燃易爆气体特性
易燃易爆气体特性简介易燃易爆气体是指在特定条件下会产生爆炸或火灾的气体。
它们的存在给人类带来了极高的风险。
了解易燃易爆气体的特性是预防事故和减少危险的重要前提。
在此,我们将深入探究易燃易爆气体的特性。
特性爆炸限制易燃易爆气体的爆炸是指气体与空气混合在一定比例下,遇到火源或极端高温时燃烧爆炸。
因此,了解易燃易爆气体的爆炸限制是很重要的。
爆炸限制是指气体最低和最高浓度构成的范围,称为最低爆炸限(LEL)和最高爆炸限(UEL)。
当气体浓度低于LEL或高于UEL时,不会发生爆炸。
例如,乙炔的LEL为2.5%而UEL为82%。
燃点燃点是指气体遇到火源燃烧的最低温度。
了解燃点是预防火灾和保障安全的重要内容。
不同气体的燃点不同。
例如,氧气在液态时燃点约为-183℃而且在空气中不燃烧,而甲烷在空气中燃烧的温度为537-595℃。
着火温度着火温度是指气体在遇到点燃源后开始燃烧的最低温度。
它表征了气体的易燃性和爆炸危险度。
例如,乙烯的着火温度为570℃,氢气的着火温度仅为585℃,因此氢气的爆炸危险性更大。
爆速爆速是指气体燃烧爆炸时的瞬间速度。
了解爆速特性是预防火灾和保障安全的重要内容。
各种易燃易爆气体的爆速不尽相同。
例如,氢气的爆速约为2000-3000m/s,而乙炔的爆速仅为320m/s。
爆压爆压是指气体燃烧爆炸时所释放的能量在极短时间内产生的压力。
了解爆压特性是预防爆炸和保护设施的重要内容。
爆压通常以比苯为标准来表示。
例如,氢气的比苯爆压为1.01,甲烷的比苯爆压为0.55。
总结以上是易燃易爆气体的特性。
了解易燃易爆气体的特性是预防危险和减少事故的重要前提。
在使用和储存易燃易爆气体时,必须严格按照规定进行操作,以确保设施和人员的安全。
易燃易爆气体
易燃易爆气体易燃易爆气体指的是在常温下能够燃烧并在一定条件下爆炸的气体。
这种气体通常会产生较高的火灾和爆炸风险,因此必须要采取一系列的预防措施来保障安全。
易燃易爆气体的特征首先,我们需要了解易燃易爆气体的一些基本特征:•可燃性:易燃易爆气体在氧气的存在下,能够在一定范围内与空气形成可燃气体混合物,并能够被点燃燃烧。
•易爆性:当易燃易爆气体的混合物浓度在一定范围内时,即可形成易燃气体爆炸,造成重大的伤害和损失。
•毒性:易燃易爆气体能够进入人体并造成伤害,特别是在高浓度下会对人体造成严重的伤害。
•低密度:易燃易爆气体通常比空气轻,因此会升到空气中并分散到较广的区域中。
根据易燃易爆气体的这些特征,我们知道这种气体的危险性极高,所以在工作环境中必须进行严格的管控。
易燃易爆气体的危害易燃易爆气体一旦泄漏,会产生一系列的危害,包括爆炸、火灾、呼吸系统损伤、眼睛和皮肤烧伤等。
这些危害不仅会威胁到人们的生命安全和财产安全,同时还会对环境造成一定的污染。
在工作场所,易燃易爆气体的泄漏会导致灾难性的后果,大量的人员伤亡和设备损失都会成为现实。
因此,必须采取有效的预防措施来降低这种气体造成的危害。
易燃易爆气体的管控措施为了保护人员安全和设备财产,必须采取一系列的管控措施来控制易燃易爆气体的泄漏:储存安全易燃易爆气体的储存应该采用专用的容器和储存设备,对于需要长时间存储的物质应该采用冷冻或压缩存储方式。
同时,容器周围需要设置泄漏监测和报警设备,一旦发生泄漏可以迅速响应。
空气质量管理空气质量监测应该成为日常的工作任务,必须设置空气检测设备来监测易燃易爆气体的浓度和组分。
如果监测到浓度超过安全限制,立即采取措施调整气体组分和浓度。
防爆设备防爆设备是保护人员和设备的重要手段,在易燃易爆气体的生产环境中必须设置防爆灯具、仪表和电气设备。
同时,操作人员必须戴上适当的个人保护装备,确保人员安全。
废气处理易燃易爆气体在生产过程中会有产生废气,必须通过特殊的处理设备进行处理,以减少对环境的污染。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
可燃气体燃爆特性凡是遇火,受热或与氧化剂接触能着火或爆炸的气体,统称为可燃气体。
燃烧形式气体的燃烧与液体和固体的燃烧不同,它不需要经过蒸发、熔化等过程,气体在正常状态下就可具有燃烧条件,所以比液体和固体都容易燃烧。
有扩散燃烧和动力燃烧两种形式。
(1)扩散燃烧。
如果可燃气体与空气的混合是在燃烧过程中进行的,则发生稳定式的燃烧,称为扩散燃烧,燃烧速度一般小于0.5m/s。
由于可燃气体与空气是逐渐混合的,并逐渐燃烧消耗掉,因而形成稳定式燃烧,只要控制得当,就不会造成火灾。
如火炬、气焊的火焰、燃气加热等属于这类扩散燃烧。
(2)动力燃烧。
如果可燃气体与空气是在燃烧之前按一定比例均匀混合的,形成预混气,遇火源则发生爆炸式燃烧,称动力燃烧。
在预混气的空间里,充满了可以燃烧的混合气,一处点火,整个空间立即燃烧起来,发生瞬间的燃烧,即爆炸现象。
此外,如果可燃气体处于压力而受冲击、摩擦或其他着火源作用,则发生喷流式燃烧。
像气井的井喷火灾,高压气体从燃气系统喷射出来时的燃烧等。
对于这种喷流燃烧形式的火灾,较难扑救,需较多救火力量和灭火剂,应当设法断绝气源,使火灾彻底熄灭。
分类按照爆炸下限分为两级。
(1)一级可燃气体的爆炸下限≤10%,如氢气、甲烷、乙烯、乙炔、环氧乙烷、氯乙烯、硫化氢、水煤气、天然气等绝大多数气体均属此类。
(2)二级可燃气体的爆炸极限>10%,如氨、一氧化碳、发生炉煤气等少数可燃气体属于此类。
(3)在生产或贮存可燃气体时,将一级可燃气体划为甲类火灾危险,二级可燃气体划为乙类火灾危险。
影响爆炸极限的因素可燃气体(蒸气)的爆炸极限受诸多因素的影响,主要有下列几种因素:(1)温度。
混合物的原始温度越高,则爆炸下限越低,上限提高,爆炸极限范围扩大,爆炸危险性增加。
这是因为混合物温度升高,其分子内能增加,引起燃烧速度的加快,而且,由于分子内能的增加和燃烧速度的加快,使原来含有的过量空气(低于爆炸下限)或可燃物高于爆炸上限,而不能使火焰蔓延的混合物浓度变成为可以使火焰蔓延的浓度,从而改变了爆炸极限范围。
(2)氧含量。
混合物中含氧量增加,爆炸极限范围扩大,尤其爆炸上限提高得更多。
例如氢与空气混合的爆炸极限为4%~75%,而氢与纯氧混合的爆炸极限为4%~95%。
(3)惰性介质。
如若在爆炸混合物中掺入不燃烧的惰性气体(如氮、二氧化碳、水蒸气、氩、氦等),随着惰性气体的百分数增加,爆炸极限范围则缩小,惰性气体的浓度提高到某一数值,亦可以使混合物变成不可爆炸。
一般情况下,惰性气体对混合物爆炸上限的影响较之对下限的影响更为显著,因为惰性气体浓度加大,表示氧的浓度相对减小,而在上限中氧的浓度本来已经很小,故惰性气体稍为增加一点,即产生很大影响,而使爆炸上限剧烈下降。
(4)压力。
混合物的原始压力对爆炸极限有很大影响,压力增大,爆炸极限范围也扩大,尤其是爆炸上限显著提高。
值得重视的是当混合物的原始压力减小时,爆炸极限范围缩小,压力降至某一数值时,下限与上限合成一点,压力再降低,混合物即变成不可爆。
爆炸极限范围缩小为零的压力称为爆炸的临界压力。
临界压力的存在表明,在密闭的设备内进行减压操作,可以免除爆炸的危险。
(5)容器或管道直径。
容器或管道直径越小,火焰在其中越难蔓延,混合物的爆炸极限范围则越小。
当容器直径小到某一数值时,火焰不能蔓延,可消除爆炸危险,这个直径称为临界直径。
如甲烷的临界直径为0.4~0.5mm,氢和乙炔为0.1~0.2mm等。
容器直径大小对爆炸极限的影响,可以用链式反应理论解释。
燃烧是自由基产生的一系列链锁反应的结果,管径减小时,游离基与管壁的碰撞几率相应增大,当管径减小到一定程度时,即因碰撞造成游离基的销毁的反应速度大于游离基产生的反应速度,燃烧反应便不能继续进行。
(6)着火源。
能源的性质对爆炸极限范围的影响是:能源强度越高,加热面积越大,作用时间越长,爆炸极限范围越宽。
以甲烷为例,100V·A的电火花不引起曝炸,2V·A的电火花可引起爆炸,爆炸极限为5.9%~13.6%,3V·A的电火花则爆炸极限扩大为5.85%~14.8%。
各种爆炸性混合物都有一个最低引爆能量,即点火能量,它是指能引起爆炸性混合物发生爆炸的最小火源所具有的能量,它也是混合物爆炸危险性的一项重要的性能参数。
爆炸性混合物的点火能量越小,其燃爆危险性就越大。
火花的能量、热表面的面积、火源和混合物的接触时间等,对爆炸极限均有影响。
此外,光对爆炸极限也有影响,如前所述,氢和氯混合,在避光黑暗处反应十分缓慢,但在强光照射下则发生剧烈反应(链锁反应)并导致爆炸。
评价气体燃爆危险性的技术参数评价生产与生活中广泛使用的各种可燃气体火灾爆炸危险性,主要依据以下技术参数。
(1)爆炸危险度。
可燃气体或蒸气的爆炸危险性可以用爆炸极限和爆炸危险度来表示,爆炸危险度即是爆炸浓度极限范围与爆炸下限浓度之比值:爆炸下限浓度限浓度爆炸上限浓度-爆炸下爆炸危险度=爆炸危险度说明,当气体或蒸气的爆炸浓度极限范围越宽,爆炸下限浓度越低,爆炸上限浓度越高时,其爆炸危险性就越大。
(2)传爆能力。
是爆炸性混合物传播燃烧爆炸能力的一种度量参数,用最小传爆断面表示。
1)当可燃性混合物的火焰经过两个平面间的缝隙或小直径管子时,如果其断面小到某个数值,由于游离基的大量销毁而破坏了燃烧条件,火焰即熄灭,这种阻断火焰传播的原理称为缝隙隔爆。
2)爆炸性混合物的火焰尚能传播而不熄灭的最小断面称为最小传爆断面。
设备内部的可燃混合气被点燃后,通过25mm长的结合面,能阻止将爆炸传至外部的可燃混合气的最大间隙,称为最大试验安全间隙。
可燃气体或蒸气爆炸性混合物,按照传爆能力的分级如表1:表1可燃气体或蒸气爆炸性混合物按照传爆能力的分级(3)爆炸威力指数。
可燃性混合物爆炸时产生的压力为爆炸压力,它是度量可燃性混合物将爆炸时产生的能量用于作功的能力,如果爆炸压力大于容器的极限强度,容器便发生破裂。
气体爆炸的破坏性还可以用爆炸威力来表示,爆炸威力是反映爆炸对容器或建筑物冲击度的一个量,它与爆炸形成的最大压力有关,同时还与爆炸压力的上升速度有关。
这两者的乘数为爆炸威力指数,因此,爆炸威力可用下式爆炸威力指数表示:爆炸威力指数=最大爆炸压力×爆炸压力上升速度。
典型气体和蒸气的爆炸威力指数如表2:表2典型气体和蒸气的爆炸威力指数(4)自燃点。
可燃气体的自燃点不是固定不变的数值,而是受压力、密度、容器直径、催化剂等因素的影响。
1)一般规律是:受压越高、自燃点越低,因此,可燃气体在压缩过程中(例如在压缩机中)较容易发生爆炸,其原因之一就是自燃点降低的缘故。
密度越大,自燃点越低,容器直径越小,自燃点越高,在氧气中测定时,所得自燃点数值一般较低,而在空气中测定则较高。
2)同一物质的自燃点随一系列条件而变化,这种情况使得自燃点在表示物质火灾危险性方面降低了作用。
但在判定火灾原因时,就不能不知道物质的自燃点。
所以在利用文献中的自燃点数据时,必须注意它们的测定条件。
测定条件与所考虑的条件不符时,应该注意其间的变化关系。
3)爆炸性混合气处于爆炸下限浓度或爆炸上限浓度的自燃点最高,处于反应当量浓度时的自燃点最低。
在通常情况下,都是采用反应当量浓度的自燃点作为标准自燃点,例如硫化氢在爆炸下限时的自燃点为373℃,在爆炸上限时的自燃点为304℃,在反应当量浓度时的自燃点是246℃,故取用246℃作为硫化氢的标准自燃点。
4)应当根据爆炸性混合气的自燃点选择防爆电器型式,控制反应温度,设计阻火器的直径,采取隔离热源的措施等。
5)与爆炸性混合物接触的任何物体如电动机、反应缸、暖气管道等,其外表面的温度必须控制在相接触的爆炸性混合气的自燃点以下。
为了使防爆设备的表面温度限制在一个合理的数值上,将在标准试验条件下的爆炸性混合物按其自燃点分为下列T1至T6六组,见表3:表3爆炸性混合物按自燃点分组(5)化学活泼性。
可燃气体的化学活泼性越强,其火灾爆炸的危险性越大。
化学活泼性强的可燃气体在通常条件下即能与氯、氧及其他氧化剂起反应,发生火灾和爆炸。
气态烃类分子结构中的价键越多,化学活泼性越强,火灾爆炸的危险性越大。
例如乙烷、乙烯和乙炔分子结构中的价键分别为单键(H3C—CH3)、双键(H2C=CH2)和叁键(HC≡CH),它们的燃烧爆炸和自燃的危险性则依次增加。
(6)比重1)与空气比重相近的可燃气体,容易相互均匀混合,形成爆炸性混合物。
2)比空气重的可燃气体则沿着地面扩散。
并易窜入沟渠、厂房死角处长时间聚集不散,遇火源则发生燃烧或爆炸。
3)比空气轻的可燃气体容易扩散。
而且易顺风飘动,会使燃烧火焰蔓延扩散。
4)应当根据可燃气体的比重特点,正确选择通风排气口的位置,确定防火间距值以及采取防止火势蔓延等措施。
(7)扩散性1)扩散性是指物质在空气及其他介质中的扩散能力。
2)可燃气体(蒸气)在空气中的扩散速度越快,火灾蔓延扩展的危险性就越大。
气体的扩散速度取决于扩散系数的大小。
(8)可缩性和受热膨胀性和液体比较,气体有很大的弹性,气体在压力和温度的作用下,容易改变其体积,受压时体积缩小,受热即体积膨胀。
当容积不变时,温度与压力成正比,则气体受热温度越高,它膨胀后形成的压力也越大。
据此,装盛压缩气体或液体的容器(液化钢瓶),如受高温、日晒等作用,气体就会急剧膨胀,产生很大压力,当压力超过容器的极限强度时,就会引起容器的爆炸。