2010年安全工程师考试《生产技术》:惰性介质的影响
惰性介质的影响
若在混合气体中加入惰性气体(如氮、二氧化碳、水蒸气、氩、氮等),随着惰性气体含量的增加,爆炸极限范围缩小。当惰性气体的浓度增加到某一数值时,使爆炸上下限趋于一致,使混合气体不发生爆炸。这是因为加入惰性气体后,使可燃气体的分子和氧分子隔离,它们之间形成一层不燃烧的屏障,而当氧分子冲击惰性气体时,活化分子失去活化能,使反应键中断。若在某处已经着火,则放出热量被惰性气体吸收,热量不能积聚,火焰不能蔓延到可燃气分子上去,可起到抑制作用。惰性气体氩、氦,阻燃性气体CO2及水蒸气、四氯化碳的浓度对甲烷气体爆炸极限的影响如图2-4所示。
混合气体中惰性气体浓度的增加,使空气的浓度相对减少,在爆炸上限时,可燃气体浓度大,空气浓度小,混合气中氧浓度相对减少,故惰性气体更容易把氧分子和可燃性气体分子隔开,对爆炸上限产生较大的影响,使爆炸上限剧烈下降。同理混合气体中氧含量的增加,爆炸极限范围扩大,尤其对爆炸上限提高得更多。
物质名称 | 在空气中的爆炸极限/% | 范围 | 在纯氧的爆炸极限/% | 范围 |
甲烷 | 4.9~15 | 10.1 | 5~61 | 56.0 |
乙烷 | 3~15 | 12.0 | 3~66 | 63.0 |
丙烷 | 2.1~9.5 | 7.4 | 2.3~55 | 52.7 |
丁烷 | 1.5~8.5 | 7.0 | 1.8~49 | 47.8 |
乙烯 | 2.75~34 | 31.25 | 3~80 | 77.0 |
乙炔 | 1.53~34 | 79.7 | 2.8~9.3 | 90.2 |
氢 | 4~75 | 71.0 | 4~95 | 91.0 |
氨 | 15~28 | 13.0 | 13.5~79 | 65.5 |
一氧化碳 | 12~74.5 | 62.5 | 15.5~94 | 78.5 |
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