安全工程師考試《生產(chǎn)技術(shù)》:物質(zhì)爆炸濃度極限
?。ǘ┗瘜W(xué)爆炸反應歷程
化學(xué)爆炸性物質(zhì)或混合物發(fā)生爆炸,有熱反應和鏈式反應兩種不同的歷程。
鏈式反應歷程大致分為3個(gè)階段:
?。?)鏈引發(fā),游離基生成。
?。?)鏈傳遞,游離基作用于其他參與反應的化合物,產(chǎn)生新的游離基。
?。?)鏈終止,即游離基的消耗,使連鎖反應終止。
熱反應歷程是指危險物受熱發(fā)生化學(xué)反應。反應在某一空間內進(jìn)行時(shí),如果散熱不良會(huì )使反應溫度不斷提高,溫度的提高又會(huì )使反應速度加快,使得熱大于失熱,導致爆炸發(fā)生。
二、物質(zhì)爆炸濃度極限
?。ㄒ唬┍O限的基本理論及其影響因素
爆炸極限是表征可燃氣體、蒸氣和可燃粉塵危險性的主要示性數。當可燃性氣體、蒸氣或可燃粉塵與空氣(或氧)在一定濃度范圍內均勻混合,遇到火源發(fā)生爆炸的濃度范圍稱(chēng)為爆炸濃度極限,簡(jiǎn)稱(chēng)爆炸極限。
把能夠爆炸的最低濃度稱(chēng)作爆炸下限;
能發(fā)生爆炸的最高濃度稱(chēng)作爆炸上限。
用爆炸上限與下限濃度之差與爆炸下限濃度之比值表示其危險度H,即:
一般情況下,H 值越大,表示可燃性混合物的爆炸極限范圍越寬,其爆炸危險性越大。
爆炸的影響因素
1.溫度的影響:
混合爆炸氣體的初始溫度越高,爆炸極限范圍越寬,則爆炸下限越低,上限越高,爆炸危險性增加。
2.壓力的影響:
—— 一般而言,初始壓力增大,氣體爆炸極限也變大,爆炸危險性增加。
—— 值得重視的是,當混合物的初始壓力減小時(shí),爆炸極限范圍縮??;當壓力降到某一數值時(shí),則會(huì )出現下限與上限重合,這就意味著(zhù)初始壓力再降低時(shí),不會(huì )使混合氣體爆炸。把爆炸極限范圍縮小為零的壓力稱(chēng)為爆炸的臨界壓力。
爆炸的影響因素
3.惰性介質(zhì)的影響
若在混合氣體中加入惰性氣體,隨著(zhù)惰性氣體含量的增加,爆炸極限范圍縮小。
當惰性氣體的濃度增加到某一數值時(shí),爆炸上下限趨于一致,使混合氣體不發(fā)生爆炸。
4.爆炸容器對爆炸極限的影響
爆炸容器的材料和尺寸對爆炸極限有影響。若容器材料的傳熱性好,管徑越細,火焰在其中越難傳播,爆炸極限范圍變小。
5.點(diǎn)火源的影響
點(diǎn)火源的活化能量越大,加熱面積越大,作用時(shí)間越長(cháng),爆炸極限范圍也越大
?。ǘ┍ǚ磻獫舛?、爆炸溫度和壓力的計算
重在了解,鑒于公式掌握較難,以往尚未涉及此類(lèi)題型,考試要求較低,建議看懂教材即可。


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