RTO或RCO:25%爆炸极限浓度计算

发布时间：2020-08-19 10:45:00 点击：

RTO、RCO、RTO焚烧炉专业生产厂家无锡泽川环境2020年8月19日讯 爆炸是一种物质非常剧烈的物理和化学变化。在变化过程中，物质所包含的能量即物质本身、变化产物或周围介质的压缩能和运动能发生迅速变化。它的重要特点是在有限的时间内突然释放或转化出大量的能量。这种能量在有限的时间和有限的体积内大量积累，导致高温高压等异常状态，在相邻介质上形成急剧的压力跃变和随后的复杂运动，表现出异常的运动或破坏效应。

在环保燃烧法设计中要充分认识爆炸的带来的危害和风险。一旦发生爆炸事故，往往会带来非常严重的后果，造成巨大的经济损失和人身伤害，科学有效地控制，必须正确认识爆炸极限和爆炸极限下的爆炸浓度（25%LET）。

如苯：

RTO,RCO,RTO焚烧炉,蓄热式焚烧炉

其他物质的25%LET浓度，可通过温度、爆炸极限等因素进行核算。

1、爆炸极限的定义

爆炸极限是指在标准试验条件下，可燃气体或蒸气与助燃气体均匀混合而引起爆炸的浓度极限值。

助燃气体可以是空气、氧气或辅助气体。一般来说，爆炸极限是指空气中可燃气体或蒸气的浓度极限。可燃气体中能引起爆炸的最低含量称为爆炸下限，爆炸上限称为爆炸上限。

2、影响爆炸极限的因素

（1）可燃气体

①不同组分的混合系统爆炸极限不同。

②对于同一混合系统，爆炸极限可因初始温度、系统压力、惰性介质含量、混合系统的现有空间、壁材和点火能量大小而改变。

（2）温度效应

由于化学反应与温度有很大关系，爆炸极限数据必须与混合物的规定初始温度有关。

初始温度越高，反应越容易扩散。一般规律是当混合系统初始温度升高时，爆炸极限范围增大，即下限减小，上限增大。但是，目前还没有大量的系统实验结果。由于体系的温度升高，分子的内能增大，使得原来未燃烧的混合物变成易燃易爆体系。

（3）压力效应

随着系统压力的增大，爆炸极限的范围也随之增大，这明显体现在爆炸上限的增大上。这是由于压力增大，分子间距离越近，碰撞概率越高，燃烧反应越容易，爆炸极限增大，尤其是爆炸上限增大所致。当压力降低时，爆炸极限范围减小。当压力降到一定值时，上下限重合。此时，压力称为混合系统的临界压力。如果压力低于临界压力，系统不会爆炸。

（4）惰性气体含量的影响

当惰性气体含量增加，爆炸极限范围减小，惰性气体浓度增加到一定值时，混合物系统不能爆炸。

（5）反应炉和管道直径的影响

反应炉和管道的直径越小，爆炸范围越小。当直径小到一定程度时，与单位体积火焰相对应的固体冷却面放出的热量大于产生的热量，火焰就会中断并熄灭。火焰不能传播的管道的最大直径称为临界直径。

（6）点火强度的影响

点火能量越强，自燃传播的浓度范围越宽。特别是爆炸上限向可燃气体含量较高的方向移动。

例如，甲烷在100V电压和1A电流火花的作用下，无论混合比例如何，都不会爆炸；如果电流增大到2A，爆炸极限为5.9%-13.6%；当电流增大到3A时，爆炸极限为5.85%-14.8%。

（7）干湿度的影响

一般来说，可燃气体与空气混合物的相对湿度对爆炸宽度的影响较小，但在极干时，爆炸宽度最大。

（8）热表面和接触时间的影响

火源与混合物接触面积大、接触时间长，会使爆炸极限增大。

（9）此外，混合系统接触的外壳材料、机械杂质、光线、表面活性物质等也可能影响爆炸极限范围。

可燃气体爆炸上限与空气中氧氮比例几乎无关。由于氧和氮的比热是相似的，燃烧热传递到这两种气体会导致相同的燃烧温度，所以一旦气体被点燃，过量的氧是否被氮所代替就无关紧要了。

（10）在生产实践中，爆炸上限与空气中的氧含量密切相关。这是由于过量的可燃气体或蒸汽，即氧气不足。

（11）可燃蒸气

①可燃蒸气的爆炸极限由可燃液体产生的蒸气浓度决定。对于易燃液体，爆炸下限对应的闪点温度也可以称为爆炸下限温度，爆炸上限浓度对应的液体温度也可以称为爆炸上限温度。

②可燃蒸气的爆炸上限与空气中氧氮的比例几乎无关。

③爆炸上限与空气中氧含量有很大关系。这也是由于氧气不足导致可燃气体或蒸汽过量。

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