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2010年安全工程师考试《生产技术》:惰性介质的影响

2010-10-11
普通

  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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