حد التفجير للغاز الطبيعي. الخصائص الفيزيائية للغاز. تركيز الغاز الطبيعي المتفجر

يمكن أن ينفجر خليط من الغاز الطبيعي مع الهواء بتركيز غاز في الهواء بنسبة 5-15٪.

ينفجر خليط من الغاز المسال في الهواء بتركيز 1.5-9.5٪.

للانفجار ، يجب توفر 3 شروط في وقت واحد:

يجب أن يكون خليط الهواء والغاز في حجم مغلق. في الهواء الطلق ، لا ينفجر الخليط ، بل يشتعل.

يجب أن تكون كمية الغاز في الخليط الطبيعي 5-15٪ للغاز الطبيعي و 1.5-9.5٪ للغاز المسال. عند التركيز الأعلى ، سوف تضيء عملية المسح وعندما يتم الوصول إلى الحد الأقصى ، سوف تنفجر.

يجب تسخين الخليط عند نقطة واحدة حتى نقطة الوميض.

5 الإسعافات الأولية لضحية التسمم بأول أكسيد الكربون

أعراض:

هناك ضعف في العضلات

دوخة

ضوضاء في الأذنين

النعاس

الهلوسة

فقدان الوعي

تشنجات

مساعدة:

أوقف تدفق أول أكسيد الكربون

ينقل المصاب الي الهواء الطلق

إذا كانت الضحية واعية ، استلقي ووفر الراحة والوصول المستمر للهواء النقي

إذا لم يكن هناك وعي ، فمن الضروري البدء في تدليك القلب المغلق والتنفس الاصطناعي قبل وصول سيارة الإسعاف أو قبل استعادة الوعي.

رقم التذكرة 10

5 الإسعافات الأولية لضحية الحروق

الحرارة الناتجة عن الحريق والبخار والأجسام الساخنة والداخلية. إذا اشتعلت النيران في ملابس الضحية ، فعليك أن ترمي معطفًا أو قماشًا كثيفًا بسرعة أو تهدم اللهب بالماء. لا يمكنك الركض بملابس مشتعلة لأن الرياح ستؤجج ألسنة اللهب. عند تقديم المساعدة لتجنب العدوى ، يجب ألا تلمس المناطق المحروقة من الجلد بيديك أو تليينها بالدهون والزيوت والفازلين ورشها بصودا الخبز. من الضروري وضع ضمادة معقمة على المنطقة المحترقة من الجلد. إذا علقت قطع من الملابس ، فيجب أن تتبعها ضمادة ، فلا يمكنك تمزيقها.

رقم التذكرة 11

5 محتويات تصريح العمل للأعمال الخطرة بالغاز.

إذن كتابي يوضح مدة سريانه ووقت بدء العمل وانتهاء العمل وشروط سلامتهم وتكوين الفريق والأشخاص المسؤولين. للسلامة يعمل. وافق ND الفصل مهندس. قائمة الأشخاص الذين يحق لهم إصدار ND المعتمدة. حسب الطلب بموجب بريدب. يتم إصدار ND من نسختين. رئيس عمال واحد مع فريق واحد ؛ لواحد مكان العمل. يتم نقل نسخة واحدة إلى الشركة المصنعة ، وتبقى النسخة الأخرى مع الشخص الذي أصدر الأمر. يتم حساب ND وفقًا لدفتر التسجيل ؛ يتم إدخال: الرقم التسلسلي ، ملخص، مسمى وظيفي؛ الاسم الكامل. Resp. خطوط إرشاد؛ التوقيع.

رقم التذكرة 12

5 ـ الإسعافات الأولية لمن اختنق بالغاز الطبيعي

ينقل المصاب الي الهواء الطلق

في حالة غياب الوعي والنبض على الشريان السباتي ، انتقل إلى مجمع الإنعاش

في حالة فقدان الوعي لأكثر من 4 دقائق - اقلب المعدة وقم بوضع البرد على الرأس

في جميع الأحوال ، استدعاء سيارة إسعاف

رقم التذكرة 13

1 تصنيف خطوط أنابيب الغاز حسب الضغط.

I- منخفض (0-500 مم عمود مائي) ؛ (0.05 كجم * ث / سم 2)

II-متوسط ​​(عمود مائي 500-30.000 مم) ؛ (0.05-3 كجم * ث / سم 2)

رقم التذكرة 14

3 ـ متطلبات الإضاءة والتهوية والتدفئة في التكسير الهيدروليكي.

يجب تحديد الحاجة لتسخين غرفة التكسير الهيدروليكي حسب الظروف المناخية.

في مباني GTP ، يجب توفير الإضاءة الطبيعية و (أو) الاصطناعية والتهوية الطبيعية الدائمة ، مما يوفر ما لا يقل عن ثلاثة تبادلات هواء في الساعة.

بالنسبة للغرف التي يزيد حجمها عن 200 متر مكعب ، يتم إجراء تبادل الهواء وفقًا للحساب ، ولكن ليس أقل من تبادل هواء واحد في ساعة واحدة.

يجب أن يضمن وضع المعدات وأنابيب الغاز والتجهيزات والأدوات صيانتها وإصلاحها بشكل ملائم.

يجب ألا يقل عرض الممر الرئيسي في المبنى عن 0.8 متر.

3 يونيو 2011
الحد الأدنى للانفجار الحد الأعلى للانفجار
البنزين B-70 0,8 5,1
جرار الكيروسين 1,4 7,5
البروبان 2,1 9,5
ن- البيوتان 1,5 8,5
الميثان 5 15
الأمونيا 15 28
كبريتيد الهيدروجين 4,3 45,5
أول أكسيد الكربون 12,5 75
هيدروجين 4 75
الأسيتيلين 2 82

الانفجار هو تحول كيميائي لحظي ، مصحوب بإطلاق طاقة وتكوين غازات مضغوطة.

أثناء انفجارات مخاليط الهواء والغاز ، يتم إطلاق كمية كبيرة من الحرارة وتتشكل كمية كبيرة من الغازات.

بسبب الحرارة المنبعثة ، يتم تسخين الغازات إلى درجة حرارة عالية ، وزيادة حجمها بشكل حاد ، والضغط بقوة كبيرة ، مع التمدد ، على غلاف المبنى أو جدران الجهاز الذي يحدث فيه الانفجار.

يصل الضغط في لحظة انفجار مخاليط الغاز إلى 10 كجم / سم 2 ، وتتقلب درجة الحرارة بين 1500-2000 درجة مئوية ، وتصل سرعة انتشار الموجة المتفجرة إلى عدة مئات من الأمتار في الثانية. تميل الانفجارات إلى إحداث دمار كبير وحرائق.

تتميز خصائص مخاطر الحريق للمواد القابلة للاحتراق بعدد من المؤشرات:نقطة الوميض ، الإشعال ، الاشتعال الذاتي ، إلخ.

تشمل الخصائص الأخرى للمواد القابلة للاحتراق ضغط الانفجار ، والحد الأدنى من محتوى الأكسجين المتفجر ، والذي يصبح دونه اشتعال واحتراق الخليط مستحيلًا عند أي تركيز للمادة القابلة للاحتراق في الخليط ، وطبيعة التفاعل مع عوامل إطفاء الحريق ، إلخ.

"الصحة والسلامة المهنية في صناعة الغاز»,
أ. يانوفيتش ، أ. أستفاتوروف ، أ. بوسورين

المؤشرات الميثان البروبان n- البوتان وقود الطائرات جرار الكيروسين الزيت الصناعي نقطة الوميض البخاري ، ° С -188 - -77 -34 27200 درجة حرارة الاشتعال الذاتي ، ° С 537600-588 490-569 300250380.3-15 2.2-9.5 1.9 -8.5 0.8-5.2 1.4-7.5 1-4 - (77/52) - (34/4) 27–69 146–191 السرعة ...

تتشكل التركيزات المتفجرة من الغازات السائلة والطبيعية أثناء إغلاق خطوط الأنابيب والخزانات والأجهزة ، عندما لا يتم إزالة الغاز تمامًا وعندما يختلط مع الهواء الداخل ، يتم تكوين خليط متفجر. في هذا الصدد ، قبل بدء العمل ، يتم غسل أنابيب الغاز وخزاناته بالماء ، وتبخيرها ، وتطهيرها بغاز خامل. لمنع تصليح الغاز من الخزانات أو خطوط الأنابيب الأخرى ...

يشير تحليل الحرائق التي حدثت في القواعد العنقودية المشغلة للغاز المسال إلى أن الأنواع الرئيسية للحوادث هي: وجود تسرب غاز ، تمزق في خطوط الأنابيب وخراطيم مرنة ، أعطال وصلات شفةوفشل المقابس ، وانهيار أختام صندوق التعبئة أغلق الصبابات، الصمامات غير المغلقة بإحكام ، تدمير صهاريج الغاز المسال بسبب فيضانها ؛ أعطال مختلفة على خطوط الأنابيب والخزانات (تدمير ...

عندما يتبخر الغاز ، يتكون خليط متفجر من الهواء والغاز. في حالة وقوع حوادث في المباني ، تحدث تركيزات متفجرة من الغاز أولاً ، بالقرب من مكان تسرب الغاز ، ثم تنتشر في جميع أنحاء المبنى. عندما يتبخر الغاز في المناطق المفتوحة بالقرب من التسرب ، تتشكل منطقة تلوث بالغاز تنتشر في جميع أنحاء المستودع. يعتمد حجم منطقة تلوث الغاز أثناء التدفق الطارئ للغاز على العديد من ...

تتمثل الصعوبة الرئيسية في إطفاء حرائق الغاز في مكافحة التلوث بالغاز وإعادة الاشتعال بعد إطفاء حريق. لا يوجد عامل إطفاء معروف يقضي على خطر التعرض للغاز وإعادة الاشتعال. المهمة الرئيسية في مكافحة حرائق الغاز هي توطين النار. يجب أن يتم ذلك عن طريق تحديد وقت انتهاء الصلاحية وحجم الغاز المتسرب ، وكذلك عن طريق الحماية الحرارية ...

الخصائص العامة للوقود. مُجَمَّع. حرارة احتراق الوقود.

الوقودمواد قابلة للاحتراق جزء لا يتجزأومنها الكربون الذي يستخدم للحصول على الطاقة الحرارية بحرقها.

كاستخدام الوقود:

الغاز الطبيعي المستخرج من حقول الغاز ؛

الغاز المصاحب الذي تم الحصول عليه أثناء تطوير حقول النفط ؛

الغازات الهيدروكربونية المسالة التي يتم الحصول عليها من معالجة حقول النفط والغازات الناتجة من حقول مكثفات الغاز

أكبر حقول الغاز في روسيا: يورنغوي ، ستافروبول ، سيزران ، إلخ.

الغازات الطبيعية متجانسة في التركيب وتتكون أساسًا من الميثان. تحتوي الغازات المصاحبة من حقول النفط أيضًا على الإيثان والبروبان والبيوتان. الغازات المسالة عبارة عن خليط من البروبان والبيوتان ، وتحتوي الغازات التي يتم الحصول عليها في مصافي النفط أثناء المعالجة الحرارية للزيت ، بالإضافة إلى البروبان والبيوتان ، على الإيثيلين والبروبيلين والبيوتيلين.

بالإضافة إلى المكونات القابلة للاحتراق ، تحتوي الغازات الطبيعية على كميات كبيرة من كبريتيد الهيدروجين والأكسجين والنيتروجين وثاني أكسيد الكربون وبخار الماء والشوائب الميكانيكية.

يعتمد التشغيل العادي للأجهزة الغازية على ثبات تكوين الغاز وعدده الشوائب الضارةالواردة فيه.

وفقًا لـ GOST 5542-87 ، تتميز المواد القابلة للاحتراق من الغازات الطبيعية برقم Wobbe ، وهو نسبة حرارة الاحتراق إلى الجذر التربيعي لكثافة الغاز النسبية (في الهواء):

الخصائص الأساسية للغازات.

تبلغ الثقل النوعي للهواء 1.293 كجم / م 3.

غاز الميثان الطبيعي CH4، الثقل النوعي 0.7 كجم / م 3 ، أخف من الهواء بمقدار 1.85 مرة ، لذلك يتراكم في الجزء العلوي من الغرفة أو البئر.

خليط غاز البروبان والبيوتان المسال (البروبان C3Н8 ، البيوتان C4Н10)له جاذبية محددة في الحالة السائلة تبلغ 0.5 طن / م 3 ، في الحالة الغازية 2.2 كجم / م 3.

السعة الحرارية.

في احتراق كاملمتر مكعب واحد من الغاز يطلق 8-8.5 ألف كيلو كالوري ؛

غاز البروبان - البيوتان المسال 24-28 ألف كيلو كالوري

درجة حرارة احتراق الغازات +2100 درجة مئوية.

الغازات الطبيعية والمسالة الممزوجة بالهواء مواد متفجرة.

حدود التفجير لخلائط الغاز والهواء.

لا يحدث اشتعال حتى 5٪

يحدث انفجار بنسبة 5٪ إلى 15٪

أكثر من 15٪ إذا كان هناك مصدر للنار ، سوف يشتعل ويحترق

مصادر اشتعال خليط الهواء والغاز

● إطلاق النار (أعواد الثقاب والسجائر) ؛

● شرارة كهربائية تحدث عند تشغيل أو إيقاف تشغيل أي جهاز كهربائي ؛

● شرارة ناتجة عن احتكاك الأداة على قطعة الشغل معدات الغازأو عندما تصطدم الأجسام المعدنية ببعضها البعض

طبيعي و الغازات المسالةعديمة اللون والرائحة. يُضاف إيثيل مركابتان ، وهي مادة لها رائحة مميزة من مخلل الملفوف ، لتسهيل اكتشاف تسرب الغاز.

1. الغاز عديم اللون والطعم والرائحة. غير سام وغير سام. له تأثير خانق ، أي في حالة حدوث تسرب ، فإنه يزيح الأكسجين من حجم المبنى.

2. خطر الحريق والانفجار.

3. أخف بما يقرب من مرتين من الهواء ، لذلك ، في حالة حدوث تسرب ، يتراكم في الطبقات العليا من المبنى.

كثافة الهواء:صهواء. = 1.29 كجم / م 3.

كثافة الغاز:صغاز. = 0.72 كجم / م 3.

4. عند درجة حرارة -162 درجة مئوية و الضغط الجوي(760 ملمزئبق. الفن) يتحول الغاز الطبيعي إلى حالة سائلة.

5. تتراوح درجة الحرارة الناتجة أثناء احتراق الغاز من +1600 إلى +2000 درجة مئوية.

6. درجة حرارة الاشتعال +645 درجة مئوية.

7. يطلق احتراق متر مكعب واحد من الغاز 8500 كيلو كالوري من الحرارة (القيمة الحرارية للغاز الطبيعي).

8. حدود انفجار الغاز: 5٪ إلى 15٪ من حيث الحجم.

إذا كان تركيز الغاز في الهواء الداخلي أقل من 5٪ أو أكثر من 15٪ ، فلن يكون هناك انفجار. سيكون هناك نار أو نار. عندما يكون أقل من 5٪ - سيكون هناك نقص في الغاز وانخفاض الحرارة التي تدعم الاحتراق.

في الحالة الثانية (التركيز أكثر من 15٪) سيكون هناك القليل من الهواء ، أي مؤكسد وكمية صغيرة من الحرارة للحفاظ على الاحتراق.

المفاهيم الفيزيائية والكيميائية الأساسية للانفجارات في أفران الصهر ومحلات صهر الفولاذ

الانفجارات في أفران الانفجار والمحلات التجارية المفتوحة بسبب أسباب مختلفة، لكنها كلها نتيجة للانتقال السريع (التحول) لمادة من حالة إلى أخرى ، أكثر استقرارًا ، مصحوبًا بإطلاق الحرارة والمنتجات الغازية وزيادة الضغط في موقع الانفجار.


العلامة الرئيسية للانفجار هي المفاجأة والزيادة الحادة في الضغط في البيئة المحيطة بموقع الانفجار.


الإشارة الخارجية للانفجار هي صوت ، وتعتمد قوته على سرعة انتقال المادة من حالة إلى أخرى. اعتمادًا على قوة الصوت ، يتم تمييز الملوثات العضوية الثابتة والانفجارات والتفجير. تتميز التصفيقات بصوت باهت أو ضوضاء كبيرة أو فرقعة مميزة. لا يتجاوز معدل التحولات في حجم المادة أثناء التصفيق عدة عشرات من الأمتار في الثانية.


الانفجارات تصدر صوتًا مميزًا ؛ معدل انتشار التحولات في الجزء الأكبر من المادة أعلى بكثير من مع التصفيق - عدة آلاف من الأمتار في الثانية.


يتم الحصول على أعلى معدل لانتقال مادة من حالة إلى أخرى أثناء التفجير. يتميز هذا النوع من الانفجار بالاشتعال المتزامن لمادة بكامل حجمها ، و أكبر عدديتم تنفيذ الحرارة والغازات وأقصى قدر من التدمير. سمة مميزةهذا النوع من الانفجارات هو الغياب شبه الكامل لفترة تراكم الضغط في الوسط بسبب السرعة الهائلة للتحولات التي تصل إلى عدة عشرات الآلاف من الأمتار في الثانية.

انفجارات الغازات

الانفجار هو نوع من عمليات الاحتراق يحدث فيها تفاعل الاحتراق بعنف وبسرعات عالية.


لا يمكن احتراق الغازات وأبخرة المواد القابلة للاحتراق إلا في خليط مع الهواء أو الأكسجين ؛ يتكون زمن الاحتراق من مرحلتين: خلط الغاز بالهواء أو الأكسجين وعملية الاحتراق الفعلية. إذا حدث خلط الغاز مع الهواء أو الأكسجين أثناء عملية الاحتراق ، فإن سرعته تكون صغيرة وتعتمد على إمداد منطقة الاحتراق بالأكسجين والغاز القابل للاحتراق. إذا تم خلط الغاز والهواء مقدمًا ، فإن عملية احتراق هذا الخليط تتم بسرعة وفي نفس الوقت في الحجم الكامل للخليط.


أصبح النوع الأول من الاحتراق ، المسمى بالانتشار ، واسع الانتشار في ممارسات المصانع ؛ يتم استخدامه في العديد من صناديق النار والأفران والأجهزة التي تستخدم فيها الحرارة لتسخين المواد أو المعادن أو المنتجات شبه المصنعة أو المنتجات.


النوع الثاني من الاحتراق ، عندما يحدث خليط الغاز مع الهواء قبل بدء الاحتراق ، يسمى الانفجار ، والمخاليط قابلة للانفجار. نادرًا ما يستخدم هذا النوع من الاحتراق في ممارسات المصانع ؛ يحدث أحيانًا بشكل عفوي.


أثناء الاحتراق الهادئ ، تزداد المنتجات الغازية الناتجة ، التي يتم تسخينها إلى درجة حرارة عالية ، بحرية في الحجم وتتخلى عن حرارتها في الطريق من الفرن إلى أجهزة الدخان.


في عملية الاحتراق المتفجر ، تستمر العملية "على الفور" ؛ يكتمل في جزء من الثانية في الحجم الكامل للخليط. كما أن منتجات الاحتراق التي يتم تسخينها إلى درجة حرارة عالية تتمدد "على الفور" ، وتشكل موجة صدمة تنتشر بسرعة عالية في جميع الاتجاهات وتسبب أضرارًا ميكانيكية.


أخطرها هي الخلائط المتفجرة التي تحدث بشكل غير متوقع وعفوي. تتشكل هذه المخاليط في مجمعات الغبار وقنوات الغاز وأنابيب الغاز والمواقد وغيرها أجهزة الغازآه الفرن العالي ، الموقد المفتوح والمتاجر الأخرى. كما أنها تتشكل بالقرب من أجهزة الغاز في الأماكن التي لا توجد فيها حركة هوائية ، وتتسرب الغازات من خلال التسريبات. في مثل هذه الأماكن ، تشتعل المخاليط المتفجرة من مصادر حريق مستمرة أو عرضية ثم تحدث انفجارات بشكل مفاجئ ، مما يؤدي إلى إصابة الأشخاص وإلحاق أضرار جسيمة بالإنتاج.

حدود الغازات المتفجرة

تحدث انفجارات مخاليط الهواء والغاز فقط عند تركيزات معينة من الغاز في الهواء أو الأكسجين ، ولكل غاز حدود انفجارية خاصة به ، متأصلة فيه وحدها ، - أدنى وأعلى. بين الحدين الأدنى والأعلى ، تكون جميع مخاليط الغاز مع الهواء أو الأكسجين قابلة للانفجار.


يتميز الحد الأدنى للانفجار بأقل محتوى غاز في الهواء يبدأ عنده الخليط بالانفجار ؛ العلوي - أعلى نسبة من الغاز في الهواء ، وفوقها يفقد الخليط خصائصه المتفجرة. إذا كان محتوى الغاز في خليط مع الهواء أو الأكسجين أقل من الحد الأدنى أو أكثر من الحد الأعلى ، فإن هذه المخاليط غير قابلة للانفجار.


على سبيل المثال ، الحد الأدنى للانفجار للهيدروجين الممزوج بالهواء هو 4.1٪ والحد الأعلى 75٪ من حيث الحجم. إذا كان الهيدروجين أقل من 4.1٪ ، فإن خليطه مع الهواء غير قابل للانفجار ؛ غير قابل للانفجار حتى لو كان هناك أكثر من 75٪ هيدروجين في الخليط. تصبح جميع مخاليط الهيدروجين مع الهواء قابلة للانفجار إذا كان محتوى الهيدروجين فيها في حدود 4.1٪ إلى 75٪.


الشرط الضروري لتشكيل الانفجار هو أيضًا اشتعال الخليط. تشتعل جميع المواد القابلة للاحتراق فقط عند تسخينها لدرجة حرارة الاشتعال ، وهي أيضًا خاصية مهمة جدًا لأي مادة قابلة للاحتراق.


على سبيل المثال ، يشتعل الهيدروجين تلقائيًا في خليط بهواء ويحدث انفجار إذا أصبحت درجة حرارة الخليط أكبر من أو تساوي 510 درجة مئوية ، ومع ذلك ، ليس من الضروري تسخين الحجم الكامل للخليط إلى 510 درجة مئوية. • سيحدث انفجار إذا كانت كمية صغيرة على الأقل من جزء من الخليط.


تحدث عملية الاشتعال الذاتي للمزيج من مصدر حريق بالترتيب التالي. يؤدي إدخال مصدر حريق (شرارة ، لهب شجرة محترقة ، طرد معدن ساخن أو خبث من الفرن ، إلخ) في خليط الغاز والهواء إلى تسخين جزيئات الخليط المحيط بمصدر النار إلى الذات. -درجة حرارة الاشتعال. نتيجة لذلك ، ستحدث عملية الاشتعال في الطبقة المجاورة للخليط ، وسيحدث تسخين وتمدد للطبقة ؛ تنتقل الحرارة إلى الجسيمات المجاورة ، كما أنها تشتعل وتنقل حرارتها إلى جزيئات تقع على مسافة أبعد ، وما إلى ذلك. في هذه الحالة ، يحدث الاشتعال الذاتي للمزيج بأكمله بسرعة بحيث يُسمع صوت انفجار أو انفجار.


الشرط الذي لا غنى عنه لأي احتراق أو انفجار هو أن كمية الحرارة المنبعثة كافية لتسخين الوسط لدرجة حرارة الاشتعال الذاتي. إذا لم يكن هناك ما يكفي من الحرارة المنبعثة ، فلن يحدث احتراق ، وبالتالي ، انفجار.


من الناحية الحرارية ، تكون حدود التفجير هي الحدود عندما يتم إطلاق قدر ضئيل من الحرارة أثناء احتراق الخليط بحيث لا يكفي لتسخين وسط الاحتراق لدرجة حرارة الاشتعال الذاتي.


على سبيل المثال ، عندما يكون محتوى الهيدروجين في الخليط أقل من 4.1٪ ، يتم إطلاق القليل من الحرارة أثناء الاحتراق بحيث لا يسخن الوسط لدرجة حرارة الاشتعال الذاتي البالغة 510 درجة مئوية. يحتوي هذا الخليط على القليل جدًا من الوقود (الهيدروجين. ) والكثير من الهواء.


يحدث الشيء نفسه إذا كان محتوى الهيدروجين في الخليط أكثر من 75٪. يوجد في مثل هذا الخليط الكثير من المواد القابلة للاحتراق (الهيدروجين) ، ولكن القليل جدًا من الهواء اللازم للاحتراق.


إذا تم تسخين خليط الهواء والغاز بالكامل إلى درجة حرارة الاشتعال الذاتي ، فسوف يشتعل الغاز بدون اشتعال بأي نسبة مع الهواء.


في الجدول. يوضح الشكل 1 الحدود التفجيرية لعدد من الغازات والأبخرة ، بالإضافة إلى درجات حرارة الاشتعال الذاتي.


تختلف حدود انفجار الغازات في خليط مع الهواء تبعًا لدرجة الحرارة الأولية للخليط ، ورطوبته ، وقوة مصدر الاشتعال ، إلخ.


الجدول 1 - حدود المتفجرات لبعض الغازات والأبخرة عند درجة حرارة 20 درجة وضغط 760 مم من الزئبق


مع ارتفاع درجة حرارة الخليط ، تتوسع حدود الانفجار - يقل الحد السفلي ، ويزداد الحد العلوي.


إذا كان الغاز يتكون من عدة غازات قابلة للاحتراق (مولد ، فحم الكوك ، خليط من فحم الكوك وفرن الصهر ، إلخ) ، عندئذٍ يتم حساب حدود الانفجار لهذه المخاليط باستخدام معادلة قاعدة الخلط Le Chatelier:


حيث a هو الحد الأدنى أو الأعلى للانفجار لمزيج من الغازات مع الهواء في النسبة المئوية للحجم ؛


k1، k2، k3، kn هو محتوى الغازات في الخليط بالنسبة المئوية للحجم ؛


n1، n2، n3، nn هي الحدود الدنيا أو العليا للانفجار للغازات المقابلة في النسبة المئوية للحجم.


مثال. يحتوي خليط الغاز على: الهيدروجين (H2) - 64٪ ، الميثان (CH4) - 27.2٪ ، أول أكسيد الكربون (CO) -6.45٪ والهيدروكربون الثقيل (البروبان) -2.35٪ ، أي kx = 64 ؛ ك 2 = 27.2 ؛ k3 = 6.45 و k4 = 2.35.


دعونا نحدد الحدود الدنيا والعليا لانفجار خليط الغاز. في الجدول. 1 نجد الحدود الدنيا والعليا للانفجار للهيدروجين والميثان وأول أكسيد الكربون والبروبان واستبدل قيمها بالصيغة (1).


الحد الأدنى للانفجار من الغازات:


ن 1 = 4.1٪ ؛ ن 2 = 5.3٪ ؛ n3 = 12.5٪ و n4 = 2.1٪.


الحد الأدنى = 4.5٪


حدود الانفجار العليا للغازات:


ن 1 = 75٪ ؛ ن 2 = 15٪ ؛ ن 3 = 75٪ ؛ ن 4 = 9.5٪.


بالتعويض عن هذه القيم في الصيغة (1) ، نجد الحد الأعلى av = 33٪


تم العثور بسهولة على حدود انفجار الغازات ذات المحتوى العالي من الغازات الخاملة غير القابلة للاحتراق - ثاني أكسيد الكربون (CO2) والنيتروجين (N2) وبخار الماء (H20) - من منحنيات الرسم البياني المبني على أساس البيانات التجريبية ( رسم بياني 1).


مثال. باستخدام الرسم البياني في الشكل. في الشكل 1 ، نجد حدود التفجير لغاز المولد للتركيب التالي: الهيدروجين (H2) 12.4٪ ، أول أكسيد الكربون (CO) 27.3٪ ، الميثان (CH4) 0.7٪ ، ثاني أكسيد الكربون (CO2) 6.2٪ والنيتروجين (N2) 53.4٪.


دعونا نوزع الغازات الخاملة CO2 و N2 بين المواد القابلة للاحتراق ؛ نضيف ثاني أكسيد الكربون إلى الهيدروجين ، فتكون النسبة المئوية الإجمالية لهذين الغازين (H2 + CO2) 12.4 + 6.2 = 18.6٪ ؛ نضيف النيتروجين إلى أول أكسيد الكربون ، وستكون النسبة المئوية الإجمالية (CO + N2) 27.3 + + 53.4 = 80.7٪. سيتم أخذ الميثان في الاعتبار بشكل منفصل.


دعونا نحدد نسبة الغاز الخامل إلى الوقود في كل مجموع غازين. في خليط من الهيدروجين وثاني أكسيد الكربون ، ستكون النسبة 6.2 / 12.4 \ u003d 0.5 ، وفي مزيج من أول أكسيد الكربون والنيتروجين ، ستكون النسبة 53.4 / 27.3 \ u003d 1.96.


على المحور الأفقي للرسم البياني في الشكل. 1 نجد النقاط المقابلة لـ 0.5 و 1.96 ونرسم الخطوط العمودية حتى تقابل المنحنيات (H2 + CO2) و (CO + N2).


أرز. 1. رسم تخطيطي لإيجاد حدود الانفجار الدنيا والعليا للغازات القابلة للاحتراق في خليط مع غازات خاملة


سيحدث أول تقاطع مع المنحنيات عند النقطتين 1 و 2.


نرسم خطوطًا مستقيمة أفقية من هذه النقاط حتى تقابل المحور الرأسي للرسم التخطيطي ونجد: لمزيج من (H2 + CO2) الحد الأدنى للانفجار = 6٪ ، ولمزيج من الغازات (CO + N2) و = 39.5٪.


استمرارًا للخط العمودي لأعلى ، نعبر نفس المنحنيات عند النقطتين 3 و 4. نرسم خطوطًا أفقية من هذه النقاط حتى تلتقي بالمحور الرأسي للرسم التخطيطي ونجد الحدود العليا لانفجار المخاليط av ، والتي تساوي على التوالي 70.6 و 73٪.


حسب الجدول 1 نجد الحدود المتفجرة للميثان = 5.3٪ و av = 15٪. استبدال الجزء العلوي الذي تم الحصول عليه و حدود متدنيةإنفجار مخاليط الغازات الخاملة والقابلة للاحتراق والميثان في الصيغة العامة لو شاتيلير ، نجد حدود قابلية انفجار غاز المولد.