一氧化碳爆炸极限
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可燃物质(可燃气体、蒸气和粉尘)与空气(或氧气)必须在一定的浓度范围内均匀混合,形成预混气,遇着火源才会发生爆炸,这个浓度范围称为爆炸极限,或爆炸浓度极限。例如一氧化碳与空气混合的爆炸极限为12.5%~74.2%。可燃性混合物能够发生爆炸的最低浓度和最高浓度,分别称为爆炸下限和爆炸上限,这两者有时亦称为着火下限和着火上限。在低于爆炸下限时不爆炸也不着火;在高于爆炸上限不会发生爆炸,但会着火。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,导致火焰不能蔓延的缘故。
当然,爆炸极限和着火极限应该不一样。我们先来看看定义:
着火极限,也叫燃烧界限,是指可燃混合物中能够着火燃烧的极限含量范围。燃料含量高于着火极限的上限值或低于下限值,均不能着火燃烧。
爆炸极限:可燃物质(可燃气体、蒸气和粉尘)与空气(或氧气)必须在一定的浓度范围内均匀混合,形成预混气,遇着火源才会发生爆炸,这个浓度范围称为爆炸极限,或爆炸浓度极限。可燃性混合物能够发生爆炸的最低浓度和最高浓度,分别称为爆炸下限和爆炸上限,这两者有时亦称为着火下限和着火上限。
在早期,通常使用最低爆炸极限,LEL (low explosion limit),随着对爆炸的认识加深,Shell 首先提出使用最低燃烧极限LFL(low flammable limit)。爆炸的前提是两点,被点燃的可燃气体以及该气体云所处环境的拥塞程度(congestion level)。如果气体云在空旷的地方被点燃,只会发生闪火(Flash fire)。这些方面的理论研究,国外的专著多一些。综上所述,LEL十一个不准确的用法。
是否形成爆炸主要取决于以下几点:
1.可燃气体是否急剧燃烧,燃烧速度是否足够大,并生成大量气体;
2.是否在受限空间内快速燃烧,是否在受限空间内形成足够大的压力。
爆炸极限的表示方法:
气体或蒸汽爆炸极限是以可燃性物质在混合物中所占体积的百分比(%)来表示的,如氢与空气混合物的爆炸极限为4%~75%。可燃粉尘的爆炸极限是以可燃性物质在混合物中所占体积的质量比g/m^3来表示的,例如铝粉的爆炸极限为40g/m^3。
没有安装任何排风设备(就是烟囱,烟筒)的煤炉,在封闭的空间里燃烧煤炭,排放出的煤烟全部都大量聚集于空间里,在封闭状态下(还比较缺氧),此时大量的煤烟中的一氧化碳聚集到一定程度不会因为煤炉内燃烧的煤炭而引起爆炸。如果能发生一氧化碳爆炸,则必有足够的氧气与一氧化碳反应;如果有足够的氧气,则与煤反应就不会产生一氧化碳;二都总是矛盾的。即有足够的氧气时没有一氧化碳,有一氧化碳时没有足够的氧气。所以不会出现一氧化碳爆炸情况。