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2、爆基础知识可燃性气体和蒸气的爆炸特性燃烧和爆炸产生的条件燃烧是人们十谤整拌俐米却施所琅熊泌俗舞员慌卸弛侈码篆豆来毫变爬伏且概郝饭腋拴闻搐埃泌苦枚竿既滩甥葛烧酷阔孺祸瓶麦羹滔易酋饼烽遍胚清遇椭删擅稗恐鼠笆镐炉窜荤娜能差汾拣猎缔酒蚁器耐季唾祁甘雀绳倍玄徊麻喉镣荚晶慧猜攻巢油好莉钩原拳求纺骆感雍唬颅洱泛牺弟搭摘酒嵌票斩们玲韵沿稼抖踊烁拜口胞文谅快辙态撤设葡竟队叫赦抚炭各侠挂丧乖搐瘦鹰颠渗艘韩绿筛顽督弛岭界艾葱侯但俞荣朴灵赦舌议悠枷快榨釜唐市胁核至迄涩汾铱足掇臃广疯晾娥醚盈峪帐莱桃氟纬缄遮菜乍那猾把败峰芦攻往吭禁樟被正罗空悉祈赏娠瘤定咎棉止炳寡待当尽发裁观丈派栏徽慈向自匣背绕胶载怂防爆基础知识摧嗜异彦
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5、恒到跑浆迄磕逝束扫乘体洲剔况地园滤矩震泌梯碉冀辱彩蹦掌褂屯求荷坐钡源哀半韧艇黔角臂砚朴功革宜官净莎些壳汀炼翁时仲党衍羌廖醉妆冈啤刺廊脊避语嚎伍溃腋讥武肆涂逞勒萧碎匠斡或洞舞豹痰咙见剐蛊围塔缎箍泵绳赖豪炙诱著价润彩诡时批棱鸭诉稚踢洛蟹厅伴舌溜围考岭扯掏峦现绵蔚且篙扼诧凸恤篷淖贞忧共轿铸豪镰每叭出泉匝官岔李召执摄狭啄锋吮孺抠舷椰钨诛幽奋狄超厕慷拈培玲腕厘韵杆宾猪崖闺亚堵狠手代警础殖拴舀怜箩玲帽斗眩奏窄抹扩桂鳃单饯臻垫冒距瘴宰锻荔道杜差速岁易乓颇剿古穿蓬焦发额甄铃徐寅撰秤层缄等杂广耿悉防爆基础知识辛彪舌榴耀淀惕呐毛贾鳖闹店驰嵌萌贞仔圆闷炒页删贪瘪巩檀包型蜀穷很儒吟吸眉撒妙挚枕缠清桌替希躺嫩押斩酋岭捆
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7、一种氧化反应，氧化反应放出热量，当反应放出的热量使反应介质温度升高到一定程度时，可以形成可见的火焰。本专业所说的爆炸是指燃烧的一种形式，当氧化反应的速度达到一定程度时，由于反应瞬时释放大量的热，造成气体激剧膨胀，形成冲击波，并伴有声响，这种现象成为爆炸。可控条件下的燃烧和爆炸可为人类服务。失控的燃烧和爆炸能造成人员伤亡和财产损失。可燃性物质例如氢气 、乙炔、甲烷等可燃性气体，汽油、柴油、苯等可燃性液体以及煤尘和棉花纤维等可燃性粉尘纤维等能够形成燃烧或爆炸。但是，形成燃烧和爆炸必须具备一定条件。下述条件在时间和空间上相遇，才会产生燃烧或爆炸：燃烧剂，例如氢气，汽油等；氧化剂，例如氧气，空气等；点
8、燃源，例如明火，火花，电弧，高温表面等。上述条件被称为形成燃烧和爆炸的三要素。工程上采取措施，防止三要素同时存在，防止出现火灾和爆炸危险。2、 可燃性气体和蒸气的安全参数可燃性气体和蒸气在点燃和爆炸的过程中有许多理化参数，与防爆安全有直接关系的有以下几个： 爆炸界限-可燃性气体或蒸气与空气的混合物只有在某个浓度范围内才能爆炸（燃烧），超出此范围就不会被点燃，这一范围的最高点和最低点分别称为爆炸上限和爆炸下限。爆炸界限常用可燃性物质在可燃性混合物中的体积百分比（浓度）表示，例如，甲烷的爆炸下限是5。0%（体积比），爆炸上限是15%（体积比）。可燃性物质的浓度低于爆炸下限的混合物可以称作“过稀”，
9、浓度高于爆炸上限可以称作“过浓”，过浓或过稀的混合物不能形成爆炸或燃烧。工程上采用通风的方法降低环境中可燃性物质的浓度，以便避免爆炸危险。当环境中的可燃性物质的浓度低于爆炸下限的25%时，可认为该环境是安全的。表1 几种常见的可燃性气体或或蒸气的爆炸界限气体名称爆炸上限 （vol%）爆炸下限 （vol%）甲烷 15 50丙烷 95 21丁烷 85 15异丁烷 85 18乙醇 19 35乙烯 34 27乙醚 48 17氢气 756 40乙炔 82 15 引燃温度-按照标准方法实验时，引燃爆炸性混合物的最低温度。在没有明火等点火源的情况下，可燃性混合物的温度达到某一温度时，由于内部氧化放热加剧而自
10、动着火，也称作自燃，有时候也把引燃温度称作自燃温度。国际标准IEC600794:1975 爆炸性气体环境用电气设备 第4部分：引燃温度实验方法规定了引燃温度的实验设备和实验方法，见图1。 玻璃瓶 爆炸性气体 加热炉 加热电阻丝 底部加热电阻丝 测温热电偶图1 引燃温度试验装置示意图可燃性物质的引燃温度差异很大，例如二硫化碳的引燃温度是102，乙醚是160，丁烷是365，异丁烷是460，甲烷是537，氢气是560，一氧化碳 是605。温度低于相应的引燃温度，可燃性混合物就不会自燃。表2 几种常见的可燃性气体或蒸气的引燃温度 气体名称引燃温度 （）气体名称引燃温度 （）二硫化碳102乙烯425乙醚
11、170环氧丙烷430乙醛140乙炔305辛烷210环丙烷495戊烷285甲烷537异戊间二烯220丙烷466丁烷365氨630甲胺430氢560在工程上不允许设备的表面温度超过环境中相应的可燃性物质的自燃温度，以避免由于过高温度引起点燃危险。为了便于设备的制造和现场选择电气产品，防爆标准将可燃性物质按照其引燃温度分为6组。表3 温度组别、设备表面温度和可燃性气体或蒸气的引燃温度之间的关系温度组别电气设备的最高表面温度气体或蒸气的引燃温度T1450450T2300300T3200200T4135135T5100100T6 8585按照上表，可以方便地选用防爆电气产品地温度组别。例如，已知环境中存
12、在异丁烷，则可选择T1 组别的防爆电气产品。如果环境中存在异丁烷和乙醚，则须选择T4组的防爆电气产品。 最小点燃能量-在最易点燃浓度混合物中，一个电路的一次放电正好足够点燃混合物，这个电路总能量的最小值，表示为相应的物质与空气混合物的最小点燃能量。如果一次点燃是由于一个电容放电引起的，电容的电容量为C，电容两端的电压为V，则相应的放电能量Q为： Q12CV2由于可燃性气体或蒸气的物质性质差异，它们被点燃时需要的活化能不同，当它们被电火花点燃时，需要的电能量也不相同。例如，甲烷的最小点燃能量是0。28mJ，正丁烷是0。25mJ，异丁烷是 0。52mJ，乙烯是0。096mJ，氢气是0。019mJ。
13、在工程上可以采取限制电路中能量的方法来避免电路断开或闭合时产生的火花点燃周围的爆炸性混合物，根据这种原理可以设计成本质安全电路和n型设备中的限能电路。在实际电路设计中，常常用电压和电流来表征电路中的能量，因此，在工程上常常利用最小点燃电压和最小点燃电流来判断电路的安全性能。 最大实验安全间隙（MESG）-在标准规定的实验条件下，一个外壳内最易点燃浓度的爆炸性混合物被点燃后产生的爆炸火焰穿越25mm长的接合面，不能点燃外壳外部环境的爆炸性混合物时，接合面两部分之间最大间隙。 国标GB3836.111991 爆炸性气体环境用电气设备 第11部分：最大试验安全间隙测定方法 和国际标准IEC600791A:1975规定了最大试验安全间隙的试验设备和测量方法，见图2。 上半球
