-可燃性氣體和蒸氣的爆炸特性 1、 燃燒和爆炸產(chǎn)生的條件 形成燃燒和爆炸必須具備一定條件。 下述條件在時(shí)間和空間上相遇，才會(huì)產(chǎn)生燃燒或爆炸： ，例如氫氣，汽油等； 氧化劑，例如氧氣，空氣等； 點(diǎn)燃源，例如明火，火花，電弧，高溫表面等。 上述條件被稱為形成燃燒和爆炸的三要素。 工程上采取措施，防止三要素同時(shí)存在，防止出現(xiàn)火災(zāi)和爆炸危險(xiǎn)。 2、 可燃性氣體和蒸氣的安全參數(shù) 爆炸界限----可燃性氣體或蒸氣與空氣的混合物只有在某個(gè)濃度范圍內(nèi)才能爆炸（燃燒），超出此范圍就不會(huì)被點(diǎn)燃，這一范圍的點(diǎn)和點(diǎn)分別稱為爆炸上限和爆炸下限。 爆炸界限常用可燃性物質(zhì)在可燃性混合物中的體積百分比（濃度）表示，例如，甲烷的爆炸下限是5。0%（體積比），爆炸上限是15%（體積比）?？扇夹晕镔|(zhì)的濃度低于爆炸下限的混合物可以稱作“過稀”，濃度高于爆炸上限可以稱作“過濃”，過濃或過稀的混合物不能形成爆炸或燃燒。 引燃溫度----按照標(biāo)準(zhǔn)方法實(shí)驗(yàn)時(shí)，引燃爆炸性混合物的溫度。 在沒有明火等點(diǎn)火源的情況下，可燃性混合物的溫度達(dá)到某一溫度時(shí)，由于內(nèi)部氧化放熱加劇而自動(dòng)著火，也稱作自燃，有時(shí)候也把引燃溫度稱作自燃溫度。 標(biāo)準(zhǔn)IEC60079—4:1975 <<爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第4部分：引燃溫度實(shí)驗(yàn)方法》規(guī)定了引燃溫度的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)方法. •(3) 閃點(diǎn)----在標(biāo)準(zhǔn)條件下，使可燃性液體變成蒸氣的數(shù)量能夠形成可燃性氣體/空氣混合物的液體溫度。 •可燃性氣體與空氣的混合物遇到點(diǎn)火源能形成爆炸，但是可燃性液體必須先形成蒸氣，蒸氣與空氣混合才能形成爆炸性混合物。可燃性液體的汽化速率與液體的溫度有關(guān)，能使可燃性液體釋放（汽化）出足夠的蒸氣而在液體表面上形成能發(fā)生閃燃的爆炸性氣體混合物的需要一定的液體溫度，此溫度稱作閃點(diǎn)。由于液體的汽化的速度不僅受液體溫度的影響,而且與液體本身的性質(zhì)有關(guān)系，因此不同的可燃性液體的閃點(diǎn)有很大差異。例如，汽油的閃點(diǎn)不低于55℃，柴油為零下20℃，乙醇的閃點(diǎn)為11℃，乙酸的閃點(diǎn)為40℃，而潤(rùn)滑油的閃點(diǎn)都高于100℃?？扇夹砸后w的閃點(diǎn)低，表示可燃性液體在低溫下可以形成爆炸性混合物，其危險(xiǎn)程度高。反之，可燃性液體的閃點(diǎn)高，則在常溫下不能形成爆炸性混合物，其危險(xiǎn)程度也相對(duì)低一些。 (4) 小點(diǎn)燃能量----在易點(diǎn)燃濃度混合物中，一個(gè)電路的一次放電正好足夠點(diǎn)燃混合物，這個(gè)電路總能量的小值，表示為相應(yīng)的物質(zhì)與空氣混合物的小點(diǎn)燃能量。 如果一次點(diǎn)燃是由于一個(gè)電容放電引起的，電容的電容量為C，電容兩端的電壓為V，則相應(yīng)的放電能量Q為： Q＝1／2CV2 由于可燃性氣體或蒸氣的物質(zhì)性質(zhì)差異，它們被點(diǎn)燃時(shí)需要的活化能不同，當(dāng)它們被電火花點(diǎn)燃時(shí)，需要的電能量也不相同。例如，甲烷的小點(diǎn)燃能量是0.28mJ,正丁烷是0.25mJ，異丁烷是 0.52mJ，乙烯是0.096mJ，氫氣是0.019mJ。在工程上可以采取限制電路中能量的方法來避免電路斷開或閉合時(shí)產(chǎn)生的火花點(diǎn)燃周圍的爆炸性混合物，根據(jù)這種原理可以設(shè)計(jì)成本質(zhì)安全電路和n型設(shè)備中的限能電路。 在實(shí)際電路設(shè)計(jì)中，常常用電壓和電流來表征電路中的能量，因此，在工程上常常利用小點(diǎn)燃電壓和小點(diǎn)燃電流來判斷電路的安全性能。 (5) 實(shí)驗(yàn)安全間隙（MESG）----在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的實(shí)驗(yàn)條件下，一個(gè)外殼內(nèi)易點(diǎn)燃濃度的爆炸性混合物被點(diǎn)燃后產(chǎn)生的爆炸火焰穿越25mm長(zhǎng)的接合面，不能點(diǎn)燃外殼外部環(huán)境的爆炸性混合物時(shí)，接合面兩部分之間間隙。 國(guó)標(biāo)GB3836.11—1991 <<爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第11部分：試驗(yàn)安全間隙測(cè)定方法 》和標(biāo)準(zhǔn)IEC60079—1A:1975規(guī)定了試驗(yàn)安全間隙的試驗(yàn)設(shè)備和測(cè)量方法. (6) 爆炸壓力 爆炸性混合物被點(diǎn)燃爆炸后，釋放的熱量使氣體劇烈膨脹，因而產(chǎn)生很高的爆炸壓力。由于可燃性氣體的性質(zhì)差異，爆炸壓力也不相同。多數(shù)氣體的爆炸壓力在0。6Mpa----0.8Mpa之間，但乙炔的爆炸壓力可以達(dá)到1。0Mpa。上述爆炸壓力值是以在容積為8升的球形容器中測(cè)得的，如果容器的形狀復(fù)雜，容易產(chǎn)生壓力重疊現(xiàn)象，則爆炸壓力可以達(dá)到2~3Mpa。 爆炸壓力能對(duì)設(shè)備和建筑物造成破壞，人們?cè)谠O(shè)計(jì)電氣設(shè)備外殼和設(shè)計(jì)廠房時(shí)應(yīng)考慮爆炸壓力的作用。勤發(fā)發(fā)