爆炸极限的影响因素

合集下载

爆炸极限的影响因素及反应历程

爆炸极限的影响因素及反应历程

爆炸极限的影响因素及反应历程爆炸是一种剧烈的化学反应,通常伴随着巨大的能量释放和产生爆炸性气体或废物。

影响爆炸的因素包括物质的化学性质、外界环境、反应条件以及存在的助燃物等。

在理解爆炸的影响因素和反应历程时,我们需要考虑以下几个关键因素。

首先,物质的化学性质对爆炸的影响至关重要。

某些化学物质具有高度爆炸性,如硝酸铵等,它们在适当的条件下能够快速分解并释放大量能量。

而一些物质可能需要特定的反应条件或助燃物才能发生爆炸。

因此,了解物质的化学性质对于预测和控制爆炸过程至关重要。

其次,温度、压力和氧气浓度等反应条件也是爆炸的重要影响因素。

高温和高压可以加速反应速度,产生更强烈的爆炸。

同时,含氧气浓度越高,燃烧反应的速度也会增加。

这些因素相互作用,共同决定了爆炸的规模和强度。

另外,外界环境也会对爆炸的影响产生重要作用。

例如,空气湿度、风速和气候条件等因素会改变爆炸物质与周围空气的相互作用方式,进而影响爆炸反应的速率和能量释放。

最后,存在的助燃物也是影响爆炸的重要因素。

助燃物是能够提供额外的氧气或可燃物质的物质,使反应更强烈或更持久。

助燃物可能是细粉末、液体或气体,它们能够改变爆炸物质的燃烧特性,从而增加爆炸的威力。

当以上因素综合作用时,反应历程会经历一系列连锁反应。

首先,在适当的外界环境和反应条件下,爆炸物质开始发生分解或燃烧反应,产生大量热能和气体。

这些产物进一步加热周围环境,形成燃烧区域。

随着足够的气体和热能的释放,爆炸波扩散并迅速蔓延,给周围环境带来巨大的压力和温度变化,形成冲击波。

爆炸的规模和强度取决于爆炸物质的性质、反应条件、外界环境和助燃物的存在。

在实际应用中,我们需要了解和控制这些影响因素,以避免或最小化爆炸的危害。

因此,在处理和存储具有爆炸性的物质时,必须采取相应的安全措施和防护措施,以保护人员和环境的安全。

爆炸作为一种剧烈的化学反应,不仅对人们的生命财产造成威胁,还对环境产生不可逆转的影响。

爆炸极限2

爆炸极限2

影响爆炸极限的因素1 可燃气体1.1 混合系的组分不同,爆炸极限也不同。

1.2 同一混合系,由于初始温度、系统压力、惰性介质含量、混合系存在空间及器壁材质以及点火能量的大小等都能使爆炸极限发生变化。

a.温度影响因为化学反应与温度有很大的关系,所以,爆炸极限数据必定与混合物规定的初始温度有关。

初始温度越高,引起的反应越容易传播。

一般规律是,混合系原始温度升高,则爆炸极限范围增大即下限降低,上限增高。

但是,目前,还没有大量的系统实验结果。

因为系统温度升高,分子内能增加,使原来不燃的混合物成为可燃、可爆系统。

初始温度对混合物爆炸极限的影响示例见表1。

表1 初如温度对混合物爆炸极限的影响示例b.压力影响系统压力增高,爆炸极限范围也扩大,明显体现在爆炸上限的提高。

这是由于压力升高,使分子间的距离更为接近,碰撞几率增高,使燃烧反应更容易进行,爆炸极限范围扩大,特别是爆炸上限明显提高。

压力减小,则爆炸极限范围缩小,当压力降至一定值时,其上限与下限重合,此时的压力称为为混合系的临界压力,低于临界压力,系统不爆炸。

以甲烷为例说明压力对爆炸极限的影响(见表2)。

表2 压力对爆炸极限的影响(以甲烷为例)c.惰性气体含量影响混合系中惰性气体量增加,爆炸极限范围缩小,惰性气体浓度提高到某一数值时,混合系就不能爆炸。

惰性气体种类不同,对爆炸极限的影响也不同。

以汽油为例,其爆炸极限范围按氮气、燃烧废气、二氧化碳、氟利昂21、氟利昂12、氟利昂11顺序依次缩小。

d.容器、管径影响容器、管子直径越小,则爆炸范围越小,当管径小到一定程度时,单位体积火焰所对应的固体冷却表面散发出的热量就会大于产生的热量,火焰便会中断熄灭。

火焰不能传播的最大管径称为临界直径。

容器材料也有很大影响,如氢和氟在玻璃器皿中混合,即使在液态空气温度下,置于黑暗处仍可发生爆炸,而在银器中,在一般温度下才能发生爆炸反应。

e.点火强度影响点火能的强度高,燃烧自发传播的浓度范围也就越宽。

爆炸极限的影响因素

爆炸极限的影响因素

爆炸极限的影响因素【大纲考试内容要求】:1.了解爆炸极限的影响因素;2.了解爆炸反应浓度的计算;【教材内容】:爆炸极限值不是一个物理常数,它是随实验条件的变化而变化,在判断某工艺条件下的爆炸危险性时,需根据危险物品所处的条件来考虑其爆炸极限,如在火药、起爆药、炸药烘干工房内可燃蒸气的爆炸极限与其他工房在正常温度下的极限是不一样的,在受压容器和在正常压力下的爆炸极限亦有所不同;其他因素如点火源的能量,容器的形状、大小,火焰的传播方向,惰性气体与杂质的含量等均对爆炸极限有影响。

1.温度的影响混合爆炸气体的初始温度越高,爆炸极限范围越宽,则爆炸下限降低,上限增高,爆炸危险性增加。

这是因为在温度增高的情况下,活化分子增加,分子和原子的动能也增加,使活化分子具有更大的冲击能量,爆炸反应容易进行,使原来含有过量空气(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可以使火焰蔓延的浓度,从而扩大了爆炸极限范围。

例如丙酮的爆炸极限受温度影响的情况见表2—1。

2.压力的影响混合气体的初始压力对爆炸极限的影响较复杂,在~ MPa的压力下,对爆炸下限影响不大,对爆炸上限影响较大;当大于 MPa时,爆炸下限变小,爆炸上限变大,爆炸范围扩大。

这是因为在高压下混合气体的分子浓度增大,反应速度加快,放热量增加,且在高气压下,热传导性差,热损失小,有利于可燃气体的燃烧或爆炸。

甲烷混合气初始压力对爆炸极限的影响见表2 —2。

值得重视的是当混合物的初始压力减小时,爆炸极限范围缩小,当压力降到某一数值时,则会出现下限与上限重合,这就意味着初始压力再降低时,不会使混合气体爆炸。

把爆炸极限范围缩小为零的压力称为爆炸的临界压力。

甲烷在3个不同的初始温度下,爆炸极限随压力下降而缩小的情况如图2—4所示。

因此,密闭设备进行减压操作对安全是有利的。

3.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。

影响气体混合物爆炸极限的因素

影响气体混合物爆炸极限的因素

影响气体混合物爆炸极限的因素:可燃物质(、蒸气和)与空气(或)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,或。

例如与空气混合的爆炸极限为12.5%~74%。

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;在高于爆炸上限同样不燃不爆。

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。

当可燃物的浓度大致相当于反应当量浓度时,具有最大的爆炸威力(即根据完全燃烧反应方程式计算的浓度比例)。

影响气体混合物爆炸极限的因素:温度、氧含量、惰性介质、压力、容器或管道直径、着火源(点火能量)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着,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,尤其是爆炸上限显着提高。

影响气体混合物爆炸极限的因素

影响气体混合物爆炸极限的因素

影响气体混合物爆炸极限的因素Document serial number【LGGKGB-LGG98YT-LGGT8CB-LGUT-影响气体混合物爆炸极限的因素:可燃物质(、蒸气和)与空气(或)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,或。

例如与空气混合的爆炸极限为%~74%。

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;在高于爆炸上限同样不燃不爆。

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。

当可燃物的浓度大致相当于反应当量浓度时,具有最大的爆炸威力(即根据完全燃烧反应方程式计算的浓度比例)。

影响气体混合物爆炸极限的因素:温度、氧含量、惰性介质、压力、容器或管道直径、着火源(点火能量)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着,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。

爆炸极限范围

爆炸极限范围

爆炸极限范围 Prepared on 22 November 2020爆炸极限的意义可燃物质(、蒸气和)与空气(或)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。

例如与空气混合的爆炸极限为%~80%。

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;在高于爆炸上限同样不燃不爆。

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。

当可燃物的浓度大致相当于反应当量浓度时,具有最大的爆炸威力(即根据完全燃烧反应方程式计算的浓度比例)。

影响爆炸极限的因素混合系的组分不同,爆炸极限也不同。

同一混合系,由于初始温度、系统压力、惰性介质含量、混合系存在空间及器壁材质以及点火能量的大小等的都能使爆炸极限发生变化。

一般规律是:混合系原始温度升高,则爆炸极限范围增大,即下限降低、上限升高。

因为系统温度升高,增加,使原来不燃的混合物成为可燃、可爆系统。

系统压力增大,爆炸极限范围也扩大,这是由于系统压力增高,使分子间距离更为接近,碰撞几率增高,使燃烧反应更易进行。

压力降低,则爆炸极限范围缩小;当压力降至一定值时,其上限与下限重合,此时对应的压力称为混合系的。

压力降至临界压力以下,系统便不成为爆炸系统(个别气体有反常现象)。

混合系中所含惰性气体量增加,爆炸极限范围缩小,惰性气体浓度提高到某一数值,混合系就不能爆炸。

容器、管子直径越小,则爆炸范围就越小。

当管径(火焰通道)小到一定程度时,单位体积火焰所对应的固体冷却表面散出的就会大于产生的热量,火焰便会中断熄灭。

火焰不能传播的最大管径称为该混合系的临界直径。

点火能的强度高、热表面的面积大、点火源与混合物的接触时间不等都会使爆炸极限扩大。

除上述因素外,混合系接触的封闭外壳的材质、机械杂质、光照、表面活性物质等都可能影响到爆炸极限范围。

易燃易爆爆炸极限

易燃易爆爆炸极限

易燃易爆爆炸极限1. 介绍易燃易爆物质是指在一定条件下能够燃烧或爆炸的物质。

这类物质广泛存在于工业、化工、能源等领域,如石油、天然气、化学品等。

易燃易爆物质的爆炸极限是指其在空气或氧气中能够发生燃烧或爆炸的浓度范围。

2. 爆炸极限的概念爆炸极限是指一种物质在特定条件下能够爆炸的上下浓度界限。

在这个浓度范围之内,混合气体能够被点火并发生爆炸。

爆炸极限主要分为下限和上限两种。

2.1 下限下限是指混合气体中物质的浓度低于该值时,无法形成可燃混合物,因而无法燃烧或爆炸。

下限过低会限制燃烧的可能性,而过高则可能导致过量的能量释放。

2.2 上限上限是指混合气体中物质的浓度高于该值时,无法形成可燃混合物,同样无法燃烧或爆炸。

上限过高会导致燃烧过程不稳定,过低则会限制燃烧的可能性。

3. 爆炸极限的影响因素爆炸极限的数值受多种因素的影响,我们将重点介绍以下几个因素:3.1 温度温度是影响爆炸极限的重要因素之一。

温度的升高会使混合气体中物质的浓度范围变窄,上限和下限都会减小。

因此,在高温环境下易燃易爆物质更容易发生爆炸。

3.2 压力压力对爆炸极限的影响主要体现在两个方面。

一方面,压力的升高会使混合气体中物质的浓度范围变窄,上下限都会减小。

另一方面,较高的压力可以促进火焰传播,加快燃烧速度。

3.3 氧气浓度氧气是燃烧的关键因素之一,对爆炸极限有着重要的影响。

氧气浓度过高会扩大可燃物质的浓度范围,增加燃烧的可能性。

然而,当氧气浓度超过一定范围,也会使燃烧变得不稳定。

3.4 混合物成分混合物成分对爆炸极限的数值也有很大影响。

不同的混合物成分会导致爆炸极限的变化。

混合物中的不同成分具有不同的燃烧特性,因此会影响爆炸极限的大小和位置。

4. 爆炸极限的测定方法为了确保安全,准确测定易燃易爆物质的爆炸极限是非常重要的。

一般来说,爆炸极限的测定方法可以分为实验室方法和现场方法。

4.1 实验室方法实验室方法是通过一系列实验来测定物质的爆炸极限。

爆炸极限的概念

爆炸极限的概念

爆炸极限的概念爆炸极限概述爆炸极限是指物质在特定条件下产生爆炸时所能释放的最大能量或最大压力。

这是研究和评估爆炸危险性、制定安全防范措施和设计防爆装置时的重要参数。

下面将从以下几个方面进行详细阐述爆炸极限的相关内容。

1. 爆炸极限定义爆炸极限是指在特定条件下,物质与氧气混合体积的最低和最高浓度范围,能够形成可燃气体混合物,在这个浓度范围内,当有源点火源或能量被引入后,可产生连锁反应的爆炸。

物质浓度低于最低爆炸极限时,混合物无法点燃;物质浓度高于最高爆炸极限时,混合物也无法点燃。

2. 爆炸极限测定为了确定物质的爆炸极限范围,常使用爆炸极限测定方法。

常见的方法包括体积法、燃烧行为法、扩散燃烧推进法等。

这些方法通过对不同浓度下物质与空气的混合体的爆炸活性进行测试,获得物质的最低和最高爆炸极限。

3. 爆炸极限的意义•安全评估与管理:了解物质的爆炸极限有助于评估和管理相关工艺或场所的安全性。

根据爆炸极限可制定合适的防爆措施,以确保工作环境符合安全标准。

•防爆装置设计:合理设计和选用防爆装置是防止爆炸事故的关键。

了解物质的爆炸极限范围,能够为防爆装置的设计和选型提供准确的依据。

•安全操作指导:对于一些可燃气体或蒸汽环境下的工作场所,了解物质的爆炸极限可为操作人员提供相应的安全操作指导,防止意外点火或爆炸事故的发生。

4. 影响爆炸极限的因素爆炸极限是由多种因素共同影响形成的。

以下是一些主要因素:•氧气浓度:氧气浓度对爆炸极限有着直接的影响,氧气浓度低于一定范围或高于一定范围时,混合物将无法爆炸。

•物质性质:不同化学物质的爆炸极限有差异。

例如,挥发性物质的爆炸极限范围较宽。

•温度和压力:温度和压力的变化也会导致爆炸极限发生变化。

温度升高或压力增大可能使爆炸极限范围增大。

5. 防范爆炸危险为了防范爆炸危险,采取以下措施是至关重要的:•良好通风:保持室内空气流通,尽量消除可燃气体积聚,减少火灾和爆炸风险。

•防爆措施:根据爆炸极限和风险评估结果,采取相应的防爆措施,如安装爆炸防护罩、防爆电器设备等。

  1. 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. 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. 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)。

爆炸极限的影响因素
【大纲考试内容要求】:
1.了解爆炸极限的影响因素;
2.了解爆炸反应浓度的计算;
【教材内容】:
爆炸极限值不是一个物理常数,它是随实验条件的变化而变化,在判断某工艺条件下的爆炸危险性时,需根据危险物品所处的条件来考虑其爆炸极限,如在火药、起爆药、炸药烘干工房内可燃蒸气的爆炸极限与其他工房在正常温度下的极限是不一样的,在受压容器和在正常压力下的爆炸极限亦有所不同;其他因素如点火源的能量,容器的形状、大小,火焰的传播方向,惰性气体与杂质的含量等均对爆炸极限有影响。

1.温度的影响
混合爆炸气体的初始温度越高,爆炸极限范围越宽,则爆炸下限降低,上限增高,爆炸危险性增加。

这是因为在温度增高的情况下,活化分子增加,分子和原子的动能也增加,使活化分子具有更大的冲击能量,爆炸反应容易进行,使原来含有过量空气(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可以使火焰蔓延的浓度,从而扩大了爆炸极限范围。

例如丙酮的爆炸极限受温度影响的情况见表2—1。

2.压力的影响
混合气体的初始压力对爆炸极限的影响较复杂,在0.1~2.0 MPa的压力下,对爆炸下限影响不大,对爆炸上限影响较大;当大于2.0 MPa时,爆炸下限变小,爆炸上限变大,爆炸范围扩大。

这是因为在高压下混合气体的分子浓度增大,反应速度加快,放热量增加,且在高气压下,热传导性差,热损失小,有利于可燃气体的燃烧或爆炸。

甲烷混合气初始压力对爆炸极限的影响见表2 —2。

值得重视的是当混合物的初始压力减小时,爆炸极限范围缩小,当压力降到某一数值时,则会出现下限与上限重合,这就意味着初始压力再降低时,不会使混合气体爆炸。

把爆炸极限范围缩小
为零的压力称为爆炸的临界压力。

甲烷在3个不同的初始温度下,爆炸极限随压力下降而缩小的情况如图2—4所示。

因此,密闭设备进行减压操作对安全是有利的。

3.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—5所示。

由图2—5可知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。

可燃气体在空气中和纯氧中的爆炸极限范围比较见表2—3。

表2—3可燃气体在空气和纯氧中的爆炸极限范围
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
4.爆炸容器对爆炸极限的影响
爆炸容器的材料和尺寸对爆炸极限有影响,若容器材料的传热性好,管径越细,火焰在其中越难传播,爆炸极限范围变小。

当容器直径或火焰通道小到某一数值时,火焰就不能传播下去,这一直径称为临界直径或最大灭火间距。

如甲烷的临界直径为0.4~0.5m m,氢和乙炔为0.1~0.2 mm。

目前一般采用直径为50 mm的爆炸管或球形爆炸容器。

5.点火源的影响
当点火源的活化能量越大,加热面积越大,作用时间越长,爆炸极限范围也越大。

图2—6是电点火能量对甲烷、空气混合气体爆炸极限的影响。

从图中可以看出,当火花能量达到某一值时,爆炸极限范围受点火能量的影响较小,如图2—6中,当点火能量为l0J时,其爆炸极限范围趋于稳定值,为6%~15%。

所以,一般情况下,爆炸极限均在较高的点火能量下测得,如测甲烷与空气混合气体的爆炸极限时,用10J以上的点火能量,其爆炸极限为5%~15%。

【例题】:以下有关爆炸极限影响因素说法错误的是()。

A. 混合爆炸气体的初始温度越高,爆炸极限范围越宽
B. 当混合气体的初始压力小于2.0 MPa时,爆炸下限变小,爆炸上限变大,爆炸范围扩大
C. 随着惰性气体含量的增加,爆炸极限范围缩小
D. 点火源的活化能量越大,爆炸极限范围也越大
【答案】:B
爆炸反应浓度、爆炸温度和压力的计算
(二)
爆炸
反应

度、
爆炸
和压力的计算1.爆炸完全反应浓度计算
爆炸混合物中的可燃物质和助燃物质完全反应的浓度也就是理论上完
烧时在混合物中可燃物的含量,根据化学反应方程式可以计算可燃气体或蒸气的完全反应浓度。

现举例如下:
[例]求乙炔在氧气中完全反应的浓度。

[解]写出乙炔在氧气中的燃烧反应式:2C2H2 +502 =
4C02+ 2H20+ Q
反应式得知,参加反应物质的总体积为
2+5 = 7。

若以7
这个总体积为100,则2
个体积的乙炔在总体积中占:
2/7 = 28.6%答:乙炔在氧气中完全反应的浓度为28.6%。

可燃气体或蒸气的化学当量浓度,也可用以下方
算。

燃气体或蒸气分子式一般用CαH βO
γ表示,设燃烧1 mol
气体所必需的氧的物质的量为n,则燃烧反应式
成:CαH βO γ+ nO2 →生成气体
如果把空气中氧气的浓度取为20.9%,则在空气中可燃气体完全反应的
x(%)一般可用下式表示:
1
20.9 X = ————= ——————%
(2—4)
n
0 .209 + n 又设在氧气中可燃气体完全反应的浓度为X0(%),即:
100 X0 = ——%
(2—5)
1+n 式(2—4)和式(2—5)表
X和X。

与n或2n之间的关系(2n 表示反应中氧的原子数)。

在完全燃烧的情况下,燃烧反应式为:CαH βO
nO2
→αCO2 + 1/2
βH2O 式中2n = 2α
+1/2β-γ,对于石蜡烃β=2a+ 2。

因此,2n = 3a+1 -γ。

根据2n的数值,
2 4中可直接查出可燃气体或蒸气在空气(或氧气)中完全反应的浓度。

[例]试分别求H2、CH3OH 、
C3H8
H6在空气中和氧气中完全反应的浓度。

[解] (1)公式法:
2 0.9 X( H 2 )=
————% =29. 48%
0 .209 + 0.5
1 00
X0
( H2 )=

= 66.7%
1+n
2 0.9 X(CH 3OH )= ———
—% =12. 23%
0 .209 + 1.5
1 00
X0 (CH3 OH ) =
———% =
40 %
1 +1.5
20.9 X(C3
——————% =4.0 1%
0.20 9 + 5
100 X0
(C3H
——% = 16.7%
1 + 5
20.9 X(C6 H6)=
——————% =2.7 1%
0 .209 + 7.5
100 X0 (C6H

——% = 11.8%
1+7. 5 (2)
查表法:根据可燃物分子式,用公
= 2α+1/2β-γ,求出其2n 值。

由2n 数值,直接从表2—4中分别查出它们在空气(或氧)中完全反应的浓
由式2n = 2α+1/2β-γ,依分子式分别求出2n值如下:H2
2n=1 CH30 H
2n=3 C3H8
n=10 C6H6
2 n=15 由2n 值直接从表
2--4分别查出它们的X 和Xo 值:X(H2 )=29 .5%
X。

(H2)。

相关文档
最新文档