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影響爆炸極限的因素有哪些?

作者:防爆墻廠家   發布日期:2018-09-28   瀏覽次數: 6145  

       爆炸極限隨著原始溫度,原始壓力、介質的影響、容器的尺寸和材質,著火源等因素而變化。

1、原始溫度:

       原始溫度越高,爆炸極限越大,即爆炸下限降低,. 上限升高。

2、原始壓力:

       壓力增高,爆炸極限越大,即爆炸下限降低,上 限升高。

       混合氣體的壓力對爆炸極限有很大的影響,壓力增大,  爆炸極限區間的寬度一般會增加,爆炸.上限增加,略使爆炸下限下降。這是因為系統壓力增高,其分子間距更為接近,碰撞幾率增高,因此使燃燒的最初反應和反應的進行更為容易。即處于高壓下的氣體分子比較密集,濃度較大,這樣分子間傳熱和發生化學反應比較容易,反應速度加快,而散熱損失卻顯著減少。所以壓力高,爆炸危險性增大。反之,  壓力降低,則爆炸極限范圍縮小。在已知的氣體中,只有CO的爆炸范圍是隨壓力增加而變窄的。

3、介質的影響:

       爆炸混合物加入惰性氣體,爆炸范圍將縮小,當惰性氣體達到一定的濃度時,可使混合物不能爆炸。

4、容器尺寸和材質:

       容器尺對寸減小,爆炸范圍縮小。

5、著火源:

       著火源的能量,熱表面面積及著火源與混合物接觸時間對爆炸極限均有影響。

6、燃氣的種類及化學性質

       可燃氣體的分子結構及其反應能力,影響其爆炸極限。對于碳氫化合物而言,具有C一C型單鍵相連的碳氫化合物,  由于碳鍵牢固,分子不易受到破壞,其反應能力就較差,因而爆炸極限范圍小;而對于具有C=C型三鍵相連的碳氫化合物,由于其碳鍵脆弱,分子很容易被破壞,化學反應能力較強,因而爆炸極限范圍較大;對于具有C = C型二鍵相連的碳氫化合物,其爆炸極限范圍位于單鍵與三鍵之間。

       對于同一一烴類化合物,隨碳原子個數的增加,  爆炸極限的范圍隨之變小。爆炸極限還與導熱系數(導溫系數)有關,導熱系數越大,其導熱越快,爆炸極限范圍也就越大。

7、惰性氣體及雜質

       可燃氣體中含有N2等惰性氣體時,  隨著N2量的增加,爆炸下限增加,爆炸上限減小,爆炸極限范圍相應縮小。N2對爆炸.上限有明顯的影響,對爆炸下限影響較小。

       N2對氣體爆炸極限的影響機理主要為稀釋氧濃度、隔離氧氣與燃氣的接觸(窒息作用)  冷卻和化學作用。前3種抑制作用主要是物理作用。惰性氣體濃度加大時,氧濃度相對減少,  而在達到爆炸.上限時氧的濃度本來就很小,惰性氣體濃度稍微增加,就會產生很大影響,導致爆炸上限劇烈下降。

       對于有氣體參與的反應,雜質也有很大的影響。例如,少量的硫化氫會大大降低水煤氣和混合氣體的燃點,并因此促使其爆炸;而當可燃體中含有鹵代烷時,則能顯著縮小爆炸極限的范圍,提高爆炸下限和點火能。因此,氣體滅火劑大部分都是鹵代烷。

8、燃氣的濕度

       當可燃氣體中有水存在時,燃氣爆炸能力降低,爆炸強度減弱,爆炸極限范圍減小。在一定的氣體濃度下,隨著含水量的.上升,爆炸^下限濃度略有,上升,而爆炸.上限濃度顯著下降。當含水量達到一定值時,. 上限濃度與下限濃度曲線匯于- -點, 當氣體混合物中含水量超過該點值時,無論燃氣濃度如何也不會發生爆炸。

       其原因在于,混合氣中水含量增大,水分子(或水滴)濃度升高,與自由基或自由原子發生三元碰撞的幾率也就增大。大量的水分子(或水滴)與自由基或自由原子碰撞而使其失去反應活性,導致瓦斯爆炸反應能力下降,甚至完全失去反應能力。

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