Взрывы газов и паров с воздухом. Температурные и концентрации пределы воспламменеия

Некоторые газы и пары в определенной смеси с воздухом взрывоопасны. Повышенной взрывоопасностью отличаются смеси воздуха с ацетиленом, этиленом, бензолом, метаном, окисью углерода, аммиаком, водородом. Взрыв смеси может произойти только при определенных со­отношениях горючих газов с воздухом или кислородом, характеризуемых нижним и верхним пределами взрываемости. Нижним пределом взрываемости называется то минимальное содержание газа или пара в воздухе, которое при воспламенении может привести к взрыву. Верх - ниш пределом взрываемости называется то максимальное содержание газа или пара в воздухе, при котором в случае воспламенения еще может произойти взрыв. Опасная зона взрываемости лежит между нижним и верхним пределами. Концентрация газов или паров в воздухе производственных помещений ниже нижнего и выше верхнего предела взрываемости невзрывоопасна, так как при ней не происходит активного горения и взрыва — в первом случае из-за избытка воздуха, а во втором из-за его недостатка.

Температурные пределы воспламенения паров в воздухе

Температурными пределами воспламенения паров в воздухе называются такие температуры вещества, при которых его насыщенные пары, находясь в равновесии с жидкой или твердой фазой, образуют в воздухе концентрации, равные соответственно нижнему или верхнему пределам воспламенения.

Значения температурных пределов воспламенения применяют при расчете безопасных температурных режимов закрытых технологических аппаратов с жидкостями и летучими твердыми веществами, работающих при атмосферном давлении.

Безопасной средой при образовании взрывоопасных паровоздушных смесей ВНИИПО считает температуру индивидуальною вещества на 10° ниже нижнего или на 10° выше верхнего температурных пределов воспламенения.

Если температурный режим аппарата находится в области опасных температур или хотя бы на непродолжительное время совпадает с ней, ВНИИПО рекомендует предусматривать меры по флегматизации взрывоопасных паровоздушных смесей инертными газами, специальными флегматизирующими веществами и in другими средствами.

Нижний (верхний) концентрационный предел распространения пламени (НКПРП и ВКПРП) — минимальная (максимальная) концентрация горючего вещества (газа, паров горючей жидкости) в однородной смеси с окислителем (воздух, кислород и др.) при котором возможно распространение пламени по смеси на любое расстояние от источника зажигания (открытое внешнее пламя, искровой разряд). На значения НКПРП и ВКПРП оказывают влияние следующие факторы: Свойства реагирующих веществ;

Давление (обычно повышение давления не сказывается на НКПРП, но ВКПРП может сильно возрастать); Температура (повышение температуры расширяет КПРП за счёт увеличения энергии активации); Негорючие добавки — флегматизаторы; Размерность КПРП может выражаться в объёмных процентах или в г/м³.