燃烧与爆炸理论第四章可燃气体的燃烧与爆炸

燃烧与爆炸理论名词解释简答

闪燃：在一定温度下，可燃性液体蒸汽与空气混合后，达到一定浓度时，遇到火源产生的一闪即灭的燃烧现象，叫做闪燃。 着火：可燃物质在与空气并存条件下，遇到比其自燃点高的点火源时开始燃烧，并在点火源移开后仍能继续燃烧，这种持续燃烧(不小于5秒)的现象叫着火。自燃：可燃物在没有外部火花、火焰等点火源的作用下，因受热或自身发热并蓄热而发生的自然燃烧现象。 燃烧：燃烧是伴随着有发光、放热现象的剧烈的氧化反应。 阴燃：指在氧气不足、温度较低或湿度较大的条件下，固体物质发生的只冒烟而无火焰的燃烧。 氧指数：指在规定的试验条件下，试样在氧、氮混合气流中，维持平稳燃烧（即进行有焰燃烧，火焰能保持燃烧50mm长或燃烧时间3min）所需的最低氧气体积分数。 最大安全间隙：是衡量爆炸性物品传爆能力的性能参数，是指在规定试验条件下，两个间隙长为25mm连通的容器，一个容器内燃爆时不致引起另一个容器内燃爆的最大连通间隙。 静电消散半衰期：通常取带电体上静电电量泄漏到原来一半所需要的时间叫静电消散半衰期。 耐火极限：对任一建筑构件进行标准耐火试验，从受到火的作用时起，到构件失去稳定性或完整性或绝热性时止，这段抵抗火的作用时间称为耐火极限，一般以小时计。 动火分析。 答：防火防爆生产企业在使用明火的作业之前要对设备内部或作业现场的可燃气体浓度进行分析，以避免燃烧、爆炸事故的发生。动火分析不应早于动火作业之前半小时。对爆炸下限小于4%的可燃气体，其浓度低于0.2%方可进行动火作业；对爆炸下限大于4%的可燃气体，其浓度低于0.5%可进行动火作业。 简述火灾的危险性。 答：1、火灾的热辐射可造成烧伤； 2、火场中由于氧气含量降低而造成的窒息作用； 3、燃烧产生的有毒烟气造成的毒害作用； 4、建筑物倒塌造成的二次伤害等等。

2爆炸与炸药的基本理论

16年济宁市爆破工程技术人员（复训）： 教学培训计划 （2016-12-13） 一、教学内容 1、爆炸与炸药的爆炸理论（二章） 2、爆破器材（三章） 3、起爆技术（四章） 4、岩土爆破理论（六章） 5、露天爆破（七章） 6、爆破安全技术和环境保护（十四章） 7、相关法律法规 1天 8、爆破安全管理和相关规定（十五章） 1天 9、复习小结 0.5天 10、考试（笔试：填空、选择、问答、计算设计题） 0.5天 二、使用教材 《爆破设计与施工》中国爆协汪旭光主编、2015版（15章、782页121.9万字） 三、教学时间:5天（40学时） 具体教学课程安排见《课程表》 四、任课教师: 尹成祥、毕延华等 五、教学目的 1、提高爆破基础理论知识和爆破设计施工技能；

2、提高爆破工程行业管理水平和法律法规意识； 3、解决爆破施工作业疑难问题，确保爆破工程施工效果和施工安全； 4、复训学习情况存档、备案，为办理个人爆破作业证件许可、审核提供依据；亦为爆破作业证件升级打基础。 六、教学要求 1、珍惜这次爆破技术人员复训学习机会 95年全国第一次举办爆破技术人员作业证： 2、严格遵守培训班各项规章制度； 3、严格遵守课堂教学纪律，按时到课； 4、认真听课，做好笔记。 编制：尹成祥 2016-12-1

第二章爆炸与炸药的基本理论 （教材10p） 第一节基本概念 一、爆炸及其分类 （一）爆炸 物质或物体在外界作用下，瞬间发生物理或化学变化，并在极短时间内放出大量能量的的现象。 如：锅炉爆炸、热水瓶爆炸、轮胎爆炸、炸药爆炸、鞭炮爆炸等。 （二）爆炸的分类 1、物理爆炸 爆炸后物质的物理状态发生变化，其内部分子结构不发生变化。 如车胎、水瓶、压力罐、雷电等 2、化学爆炸 爆炸后不但物质的物理形状发生变化，其内部分子结构也发生变化，并生成其它物质。 炸药爆炸属于化学爆炸。 3、核爆炸 由核炸药的原子核发生烈变或聚变的连锁反应，并在瞬间放出巨大能量的现象称为核爆炸。如u235，u238、氚、氘的爆炸等。 二、炸药及其爆炸特征（3个基本条件）

常见气体的爆炸极限完整版

常见气体的爆炸极限 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

常见气体的爆炸极限 气体名称化学分子式/在空气中的爆炸极限 (体积分数) / % 下限(V/V) 上限(V/V) 乙烷 C2H6 乙醇 C2H5OH 19 乙烯 C2H4 32 氢气 H2 75 硫化氢 H2S 45 甲烷 CH4 15 甲醇 CH3OH 44 丙烷 C3H8

甲苯 C6H5CH3 7 二甲苯 C6H5(CH3)2 乙炔 C2H2 100 氨气 NH3 15 苯 C6H6 8 丁烷 C4H10 一氧化碳 CO 74 丙烯 C3H6 丙酮 CH3COCH3 13 苯乙烯 C6H5CHCH2

炸，这个浓度范围称为爆炸极限(或爆炸浓度极限)。形成爆炸性混合物的最低浓度称为爆炸浓度下限，最高浓度称为爆炸浓度上限，爆炸浓度的上限、下限之间称为爆炸浓度范围。可燃性混合物有一个发生燃烧和爆炸的浓度范围，即有一个最低浓度和最高浓度，混合物中的可燃物只有在其之间才会有燃爆危险。可燃物质的爆炸极限受诸多因素的影响。如可燃气体的爆炸极限受温度、压力、氧含量、能量等影响，可燃粉尘的爆炸极限受分散度、湿度、温度和惰性粉尘等影响。可燃气体和蒸气爆炸极限是以其在混合物中所占体积的百分比(％)来表示的，表5—3中一氧化碳与空气的混合物的爆炸极限为12．5％～80％。可燃粉尘的爆炸极限是以其在混合物中所占的比重(g／m3）来表示的，例如，木粉的爆炸下限为409／m3，煤粉的爆炸下限为359／m3可燃粉尘的爆炸上限，因为浓度太高，大多数场合都难以达到，一般很少涉及。例如，糖粉的爆炸上限为135009／m3，煤粉的爆炸上限为135009／m3，一般场合不会出现。可燃性混合物处于爆炸下限和爆炸上限时，爆炸所产生的压力不大，温度不高，爆炸威力也小。当可燃物的浓度大致相当于反应当量浓度(表中的30％)时，具有最大的爆炸威力。反应当量浓度可根据燃烧反应式计算出来。可燃性混合物的爆炸极限范围越宽，其爆炸危险性越大，这是因为爆炸极限越宽则出现爆炸条件的机会越多。爆炸下限越低，少量可燃物(如可燃气体稍有泄漏)就会形成爆炸条件；爆炸上限越高，则有少量空气渗入容器，就能与容器内的可燃物混合形成爆炸条件。生产过程中，应根据各可燃物所具有爆炸极限的不同特点，采取严防跑、冒、滴、漏和严格限制外部空气渗入容器与管道内等安全措施。应当指出，可燃性混合物的浓度高于爆炸上限时，虽然不会着火和爆炸，但当它从容器里或管道里逸出，重新接触空气时却能燃烧，因此，仍有发生着火的危险。(二)爆炸反应当量浓度的计算爆炸性混合物中的可燃物质和助燃物质的浓度比例恰好能发生完全化合反应时，爆炸所析出的热量最多，产生的压力也最大，实际的

化学危险物品燃爆特性-可燃气体(新版)

( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 化学危险物品燃爆特性-可燃气 体(新版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process

化学危险物品燃爆特性-可燃气体(新版)备注说明：安全管理是生产管理的重要组成部分，安全与生产在实施过程，两 者存在着密切的联系，存在着进行共同管理的基础。 我们日常生活中遇到的可能导致火灾事故的气体主要是各种燃气，包括管道煤气、天然气、液化石油气等。甲类可燃气体(爆炸浓度下限＜10%)有：氢气、硫化氢、甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、乙烯、丙烯、乙炔、氯乙烯、甲醛、甲胺、环氧乙烷、炼焦煤气、水煤气、天然气、油田伴生气、液化石油气等；乙类可燃气体(爆炸浓度下限≥10%)有：氨、一氧化碳、硫氧化碳、发生炉煤气等。可燃气体具有以下的危险性： 1．燃烧性。可燃气体一般遇到明火极易发生燃烧，容易引起大面积的火灾。 2．爆炸性。可燃气体与空气以一定比例混合后，遇明火可发生爆炸。另外，液化可燃气体在容器中因受热等外界因素影响，体积迅速膨胀，也会引起爆炸。 3．受热自燃性。可燃气体有时不需要接触明火，只要受热达到

一定温度就可能发生燃烧。 4．扩散性。可燃气体一旦泄漏很容易向四周扩散，一旦成灾，往往波及面较大。 5．毒害腐蚀性。可燃气体大部分有毒，人体吸入后能引起中毒。有的气体燃烧时消耗掉空气中的大量氧气，也会导致人因缺氧而窒息。 由于有了以上的危险性，一旦可燃气体导致火灾的发生，其产生的危害更大。因为气体火灾具有以下特点： 1．容易蔓延扩展。气体比液体和固体物质更容易着火，而且燃烧速度快，特别是有可燃气体泄漏的火场，能迅速蔓延扩展到气体所能充满的有限空间以及所波及的区域，造成大面积火灾。 2．容易发生爆炸。如果未燃烧的可燃气体大量扩散，积累到一定的浓度，就容易爆炸；盛在容器中的可燃气体再受到一定压力或温度升高到一定限度时，也容易爆炸，危及人的生命。 3．容易复燃。可燃气体在很多情况下是处于高压状态和压缩状态的，扑救从高压喷出的燃烧气体而导致的火灾是十分困难的，因

爆炸极限的计算方法

爆炸极限的计算方法 1 根据化学理论体积分数近似计算 爆炸气体完全燃烧时，其化学理论体积分数可用来确定链烷烃类的爆炸下限，公式如下： L下≈0.55c0 式中 0.55——常数； c0——爆炸气体完全燃烧时化学理论体积分数。若空气中氧体积分数按20.9%计，c0可用下式确定 c0=20.9/（0.209+n0） 式中 n0——可燃气体完全燃烧时所需氧分子数。 如甲烷燃烧时，其反应式为 CH4+2O2→CO2+2H2O 此时n0=2 则L下=0.55×20.9/（0.209+2）=5.2由此得甲烷爆炸下限计算值比实验值5%相差不超过10%。 2 对于两种或多种可燃气体或可燃蒸气混合物爆炸极限的计算 目前，比较认可的计算方法有两种： 2.1 莱?夏特尔定律 对于两种或多种可燃蒸气混合物，如果已知每种可燃气的爆炸极限，那么根据莱?夏特尔定律，可以算出与空气相混合的气体的爆炸极限。用Pn表示一种可燃气在混合物中的体积分数，则： LEL=（P1+P2+P3）/（P1/LEL1+P2/LEL2+P3/LEL3）（V%） 混合可燃气爆炸上限： UEL=（P1+P2+P3）/（P1/UEL1+P2/UEL2+P3/UEL3）（V%） 此定律一直被证明是有效的。 2.2 理?查特里公式 理?查特里认为，复杂组成的可燃气体或蒸气混合的爆炸极限，可根据各组分已知的爆炸极限按下式求之。该式适用于各组分间不反应、燃烧时无催化作用的可燃气体混合物。 Lm=100/（V1/L1+V2/L2+……+Vn/Ln） 式中Lm——混合气体爆炸极限，%； L1、L2、L3——混合气体中各组分的爆炸极限，%； V1、V2、V3——各组分在混合气体中的体积分数，%。 例如：一天然气组成如下：甲烷80%（L下=5.0%）、乙烷15%（L下=3.22%）、丙烷4%（L下=2.37%）、丁烷1%（L下=1.86%）求爆炸下限。 Lm=100/（80/5+15/3.22+4/2.37+1/1.86）=4.369 3 可燃粉尘 许多工业可燃粉尘的爆炸下限在20-60g/m3之间，爆炸上限在2-6kg/m3之间。 碳氢化合物一类粉尘如能完全气化燃尽，则爆炸下限可由布尔格斯-维勒关系式计算： c×Q=k

矿山爆炸基本理论(标准版)

When the lives of employees or national property are endangered, production activities are stopped to rectify and eliminate dangerous factors. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 矿山爆炸基本理论(标准版)

矿山爆炸基本理论(标准版)导语：生产有了安全保障，才能持续、稳定发展。生产活动中事故层出不穷，生产势必陷于混乱、甚至瘫痪状态。当生产与安全发生矛盾、危及职工生命或国家财产时，生产活动停下来整治、消除危险因素以后，生产形势会变得更好。"安全第一" 的提法，决非把安全摆到生产之上;忽视安全自然是一种错误。 矿山爆破采用的是工业炸药，使其爆炸以破碎、压实、疏松被爆物体，属化学爆炸。形成化学爆炸必须同时具备四个条件：爆炸反映过程必须放出大量的热能；化学反应过程必须是高速的；化学反应过程应能生成大量的气体产物；反应能自行传播。 炸药化学反应有热分解、燃烧、爆炸、爆轰等4种基本形式。这四种基本形式之间有着密切的联系，在一定条件下可以相互转化，人们可以控制外界条件，按需要来“驾驭”炸药的化学反应。 炸药温度升高到一定温度，炸药分解反应自行加速而转为爆炸，这一温度称为爆发点，炸药分解反应开始自行加速到爆炸所经历的时间叫爆发延滞期。炸药在明火作用下发生爆炸反应的难易程度称为炸药的火焰感度。火焰感度用上限距离和下限距离表示，上限距离是利用导火索点燃装入加强帽中的0.05g炸药，100％发火的最大距离，下限距离是100％不发火的最小距离。炸药在机械撞击下能发生爆炸，其难易程度用其撞击感度表示。在机械摩擦条件下，炸药发生爆炸的难

常见可燃气体爆炸上下限

常见可燃气体爆炸上、下限

什么是可燃气体的爆炸极限、爆炸上限、爆炸下限 可燃气体的爆炸极限： 可燃气体（蒸气）与空气的混合物，并不是在任何浓度下，遇到火源都能爆炸，而必须是在一定的浓度范围内遇火源才能发生爆炸。这个遇火源能发生爆炸的可燃气浓度范围，称为可燃气的爆炸极限（包括爆炸下限和爆炸上限）。不同可燃气（蒸气）的爆炸极限是不同的，如氢气的爆炸极限是4.0％～75.6％（体积浓度），意思是如果氢气在空气中的体积浓度在4.0％～75.6％之间时，遇火源就会爆炸，而当氢气浓度小于4.0％或大于75.6％时，即使遇到火源，也不会爆炸。甲烷的爆炸极限是5.0％～15％意味着甲烷在空气中体积浓度在5.0％～15％之间时，遇火源会爆炸，否则就不会爆炸。 可燃粉尘爆炸极限的概念与可燃气爆炸极限是一致的。 爆炸极限一般用可燃气（粉尘）在空气中的体积百分数表示（％），也可以用可燃气（粉尘）的重量百分数表示（克／米*或是毫克／升）。 爆炸极限是一个很重要的概念，在防火防爆工作中有很大的实际意义： （1）它可以用来评定可燃气体（蒸气、粉尘）燃爆危险性的大小，作为可燃气体分级和确定其火灾危险性类别的依据。我国目前把爆炸下限小于是10％的可 燃气体划为一级可燃气体，其火灾危险性列为甲类。 （2）它可以作为设计的依据，例如确定建筑物的耐火等级，设计厂房通风系统等，都需要知道该场所存在的可燃气体（蒸气、粉尘）的爆炸极限数值。

（3）它可以作为制定安全生产操作规程的依据。在生产、使用和贮存可燃气体（蒸气、粉尘）的场所，为避免发生火灾和爆炸事故，应严格将可燃气体（蒸气、 粉尘）的浓度控制在爆炸下限以下。为保证这一点，在制定安全生产操作规 程时，应根据可燃气（蒸气、粉尘）的燃爆危险性和其它理化性质，采取相 应的防范措施，如通风、置换、惰性气体稀释、检测报警等。 可燃性气体的浓度过低或过高它是没有危险的，它只有与空气混合形成混合气或更确切地说遇到氧气形成一定比例的混合气才会发生燃烧或爆炸。燃烧是伴有发光发热的激烈氧化反应，它必须具备三个要素：a、可燃物（燃气）；b、助燃物（氧气）；c、点火源（温度）。可燃气的燃烧可以分为两类，一类是扩散燃烧，即挥发的或从设备中喷出、泄漏的可燃气，遇到点火源混合燃烧。另一类燃烧，是可燃气与空气混合着火燃烧，这种燃烧反应激烈而速度快，一般会产生巨大的压力和声响，又称之为爆炸。燃烧与爆炸没有严格的区分。 有关权威部门和专家已经对目前发现的可燃气作了燃烧爆炸分析，制定出了可燃性气体的爆炸极限，它分为爆炸上限（英文upper explode limit的简写UEL）和爆炸下限（英文lower explode limit的简写LEL?）。低于爆炸下限，混合气中的可燃气的含量不足，不能引起燃烧或爆炸，高于上限混合气中的氧气的含量不足，也不能引起燃烧或爆炸。另外，可燃气的燃烧与爆炸还与气体的压力、温度、点火能量等因素有关。爆炸极限一般用体积百分比浓度表示。 爆炸极限是爆炸下限、爆炸上限的总称，可燃气体在空气中的浓度只有在爆炸下限、爆炸上限之间才会发生爆炸。低于爆炸下限或高于爆炸上限都不会发生爆炸。因此，在进行爆炸测量时，报警浓度一般设定在爆炸下限的25%LEL以下。 便携式可燃气体检测仪的通常设有一个报警点：25%LEL为报警点。 举例说明，甲烷的爆炸下限为5%体积比，那也就是说，把这个5%体积比，一百等分，让5%体积比对应100%LEL，也就是说，当检测仪数值到达10%LEL报警点时，相当于此时甲烷的含量为0.5%体积比。当检测仪数值到达25%LEL报警点时，相当于此时甲烷的含量为1.25%体积比。 所以，您不必担心报警后是不是随时有危险了，此时是在提示您，要马上采取相应的措施啦，比如开启排气扇或是切断一些阀门等，离真正有可能出现危险的爆炸下限还

炸药与爆炸的基本理论

第一章 本章小结 本章集中介绍了与炸药爆炸相关的一些基本概念、基本理论和基本实验，这些内容是后续章节的基础。现将其中的要点归纳如下： 1.炸药发生化学变化的三种基本形式，炸药爆炸的三要素，炸药的分类。炸药、单质炸药、混合炸药、起爆药、猛炸药和炸药爆炸的概念。 2.炸药氧平衡的概念极其计算方法。爆热、爆温、爆容、爆炸压力的概念。 3.波、横波、纵波、音波、压缩波、稀疏波、冲击波的概念。冲击波的基本特性。 4.爆轰波、爆轰压力、爆轰温度的概念和爆轰波的结构。凝聚炸药的爆轰反应机理。 5.炸药的使用感度、危险感度、热感度、爆发点、机械感度、撞击感度、摩擦感度、起爆感度和雷管感度的概念。炸药的物理状态和装药条件对炸药感度的影响。 6.炸药的热点起爆理论，爆炸物直接作用于炸药的起爆机理。 7.炸药的爆速、影响爆速的主要因素、爆速的测定方法。作功能力、猛度、殉爆距离的概念及其试验测定方法。炸药的理想爆速、临界爆速、极限直径、临界直径、最佳密度、临界密度的概念。 8.沟槽效应，产生沟槽效应的机理，消除沟槽效应的措施。 9.聚能效应及其应用。 复习题 1.计算硝化甘油和梯恩梯的氧平衡。 2.在铵油炸药中（硝酸铵与柴油的混合炸药），假如 4%木粉作疏松剂，试按零氧平衡设计炸药配方。 3?已知凝聚炸药的绝热指数 K值一般取为3,试推导计算凝聚炸药爆轰波参数

的方程式。 4?已测得某种岩石铵梯炸药的密度 0 1.0g/cm，爆速D=3750m/s。经计算得到其爆温 T b 2592 C。试求这种炸药的其余各项爆轰波参数u H、P H、 H、c H和T H。 5?如果采用理想气体状态方程来计算爆炸压力P，则存在关系P 0(K 1)Q v。试证明：爆轰压力近似等于爆炸压力的2倍。 6?试推导实验测定炸药爆速的导爆索法中计算爆速的公式。 3

燃烧与爆炸理论及分析

目录 燃烧与爆炸理论及分析 (2) 1. 引言 (2) 2. 可燃物的种类及热特性 (2) 2.1 可燃物的种类 (2) 2.2可燃物的热特性 (3) 3. 燃烧理论 (6) 3.1 燃烧的条件 (6) 3.2 着火形式 (6) 3.3 着火理论 (7) 3.4灭火分析 (14) 4. 爆炸理论 (18) 4.1 爆炸种类及影响 (18) 4.2 化学爆炸的条件 (21) 4.3 防控技术 (23) 5. 结论 (24) 1

燃烧与爆炸理论及分析 摘要：本文主要叙述了当前主要的燃烧及爆炸理论。首先介绍了燃烧条件、着火形式以及具体的燃烧理论，然后对四种燃烧理论分别进行了灭火分析。然后阐述了爆炸的种类、爆炸条件过程及防控技术。最后对本文的内容作了总结，并且通过分析提出自己的观点。 关键词：燃烧理论；爆炸理论；防控技术。 1. 引言 火灾是一种特殊形式的燃烧现象。爆炸（化学）是一种快速的燃烧，为了科学合理地预防控制火灾及爆炸（化学），应当对燃烧的基本理论有一定的了解。燃烧是可燃物与氧化剂之间发生的剧烈的化学反应，要使它们发生化学反应需要提供一定的外加能量，反应的结果则会放出大量的热能。燃烧前后的物质与能量变化可以要据物质与能量守恒定律确定。 2. 可燃物的种类及热特性 2.1 可燃物的种类 可燃物是多种多样的。按照形态，可分为气态、液态和固态可燃物，氢气(H2)、一氧化碳(CO)等为常见的可燃气体，汽油、酒精等为常见的可燃液体，煤、高分子聚合物等为常见的可燃固体。可燃物之所以能够燃烧是因为它包含有一定的可燃元素。主要是碳(C)、氢(H)、硫(S)、磷(P)等。碳是大多数可燃物的主要可燃成分，它的多少基本上决定了可燃物发热量的大小。碳的发热量为 3.35×107J/kg，氢的发热量为1.42×108J/kg，是碳的4 倍多。了解可燃元素及由其构成的各类可燃化合物的燃烧特性可定量计算燃烧过程中的物质转换和能量转换。有些元素发生燃烧后可以生成完全燃烧产物，也可生成不完全燃烧产物，不完全 2

南京工业大学 燃烧与爆炸理论 试题1

南京工业大学燃烧与爆炸理论试题（B）卷（闭）
2009--2010 学年第 1 学期班级
题号得分一二三四
使用班级
安全工程0601、0602 姓名
总分
学号
一、填空题（共30 个空，每空1 分，共30 分）
1. 加压气体和/或液体由泄漏口释放到非受限空间（自由空间）并立即被点燃，就会形成火灾。、放出大量的热和、和残余灰/炭区三部分。。。
2. 化学爆炸三要素分别是3. 阴燃的结构包括 4. BLEVE 是指
5. 爆炸属于一种特殊的燃烧形式，但爆炸又不同于燃烧，其主要区别在于爆炸的远远大于燃烧。6. 根据燃烧过程的不同可以把可燃固体的燃烧分为表面燃烧、燃烧和四种。的热自燃过程。和两种类型。燃烧、分解
7. 谢苗诺夫热自燃理论适用于解释8. 火焰在预混气中的传播形式分为
9. 在经审查批准可以在禁火区动火后，动火前必须进行动火分析，一般不要早于动火前浓度小于分钟。化工企业的动火标准是，爆炸下限小于4%的，动火地点可燃物为合格，爆炸下限大于4%的，则现场可燃物含量小于为合格。
10. 固体材料之所以能够发生阴燃，主要是这种物质在受热分解后能够形成，它可以积蓄热量，使燃烧持续下去。11. 在爆炸性物质的处理过程中，如果其中含有微小气泡时，有可能会受到导致意想不到的爆炸事故。12. 灭火剂要具有的导热系数和的热容的原因。原理设计的。
13. 隔爆型防爆电气设备是根据
14. 物质温度虽已达到理论上的自燃点，但并不立即着火，而要经过若干时间才会出
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现火焰，这段时间称为
。
15. 根据爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范的有关规定，爆炸性物质按它们的物态共分为三大类，分别是Ⅰ类：矿井甲烷；Ⅱ类：工厂爆炸性气体、蒸气和薄雾；Ⅲ类：。
16. 可燃性图表中的可燃性区域与氧气轴的交点所对应的燃料气的浓度代表分别是、化学剂量浓度线和。可燃性图表中三条很重要的直线的。。是不适
17. 衡量爆炸强度强弱的指标是
18. 真空惰化对容器来说是最普通的惰化过程，但这一过程对于用的。19. 容器体积对爆炸的20. “三次方定律”的作用是没有影响，但对
影响很大。
。
二、简答题（每题5 分，共25 分）
1. 什么是燃烧的链锁反应理论？并以氢气在氯气中的燃烧为例进行说明。
2. 简述火焰传播的热理论和扩散理论。 3. 简述原油沸溢形成必须具备的条件。
4. 简述粉尘爆炸的影响因素。 5. 生产过程中易于形成高静电电位的单元操作有哪些？
三、分析题（15 分）
1．在进行闪点测量时，试分析哪些因素会影响到实验的测量结果？
四、计算题（每题15 分，共30 分）
1. 某混合物中各组分所占体积百分比以及燃烧极限如下表，试判断如果存在引燃源，该混合气能否爆炸？
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表1 混合气体的组成及其燃烧极限物质乙烷甲烷乙烯空气体积百分比，% 0.8 2.0 0.5 96.7 LFL，% 1.1 5.0 2.7 UFL，% 7.5 16 36.0
2. 使用真空惰化技术将100m3 容器内的氧气浓度降低至1ppm。计算需要惰化的次数和所需要的氮气数量。温度为25℃，容器刚开始是在周围环境条件下充入空气，使用真空泵达到20mmHg 的绝对压力，随后真空被纯氮气消除，直到压力恢复至 1 个绝对大气压。
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常见可燃气体爆炸上下限

常见可燃气体爆炸上下 限 Document serial number【KK89K-LLS98YT-SS8CB-SSUT-SST108】

常见可燃气体爆炸上、下限

什么是可燃气体的爆炸极限、爆炸上限、爆炸下限 可燃气体的爆炸极限： 可燃气体（蒸气）与空气的混合物，并不是在任何浓度下，遇到火源都能爆炸，而必须是在一定的浓度范围内遇火源才能发生爆炸。这个遇火源能发生爆炸的可燃气浓度范围，称为可燃气的爆炸极限（包括爆炸下限和爆炸上限）。不同可燃气（蒸气）的爆炸极限是不同的，如氢气的爆炸极限是％～％（体积浓度），意思是如果氢气在空气中的体积浓度在％～％之间时，遇火源就会爆炸，而当氢气浓度小于％或大于％时，即使遇到火源，也不会爆炸。甲烷的爆炸极限是％～15％意味着甲烷在空气中体积浓度在％～15％之间时，遇火源会爆炸，否则就不会爆炸。 可燃粉尘爆炸极限的概念与可燃气爆炸极限是一致的。 爆炸极限一般用可燃气（粉尘）在空气中的体积百分数表示（％），也可以用可燃气（粉尘）的重量百分数表示（克／米*或是毫克／升）。 爆炸极限是一个很重要的概念，在防火防爆工作中有很大的实际意义： （1）它可以用来评定可燃气体（蒸气、粉尘）燃爆危险性的大小，作为可燃气体分级和确定其火灾危险性类别的依据。我国目前把爆炸下限小于是10％的可 燃气体划为一级可燃气体，其火灾危险性列为甲类。

（2）它可以作为设计的依据，例如确定建筑物的耐火等级，设计厂房通风系统等，都需要知道该场所存在的可燃气体（蒸气、粉尘）的爆炸极限数值。 （3）它可以作为制定安全生产操作规程的依据。在生产、使用和贮存可燃气体（蒸气、粉尘）的场所，为避免发生火灾和爆炸事故，应严格将可燃气体 （蒸气、粉尘）的浓度控制在爆炸下限以下。为保证这一点，在制定安全生 产操作规程时，应根据可燃气（蒸气、粉尘）的燃爆危险性和其它理化性 质，采取相应的防范措施，如通风、置换、惰性气体稀释、检测报警等。 可燃性气体的浓度过低或过高它是没有危险的，它只有与空气混合形成混合气或更确切地说遇到氧气形成一定比例的混合气才会发生燃烧或爆炸。燃烧是伴有发光发热的激烈氧化反应，它必须具备三个要素：a、可燃物（燃气）；b、助燃物（氧气）；c、点火源（温度）。可燃气的燃烧可以分为两类，一类是扩散燃烧，即挥发的或从设备中喷出、泄漏的可燃气，遇到点火源混合燃烧。另一类燃烧，是可燃气与空气混合着火燃烧，这种燃烧反应激烈而速度快，一般会产生巨大的压力和声响，又称之为爆炸。燃烧与爆炸没有严格的区分。 有关权威部门和专家已经对目前发现的可燃气作了燃烧爆炸分析，制定出了可燃性气体的爆炸极限，它分为爆炸上限（英文upper explode limit的简写UEL）和爆炸下限（英文lower explode limit的简写LEL）。低于爆炸下限，混合气中的可燃气的含量不足，不能引起燃烧或爆炸，高于上限混合气中的氧气的含量不足，也不能引起燃烧或爆炸。另外，可燃气的燃烧与爆炸还与气体的压力、温度、点火能量等因素有关。爆炸极限一般用体积百分比浓度表示。

燃烧与爆炸理论复习大纲及复习题

《燃烧与爆炸理论》教学大纲 英文名称：Combustion & Explosion Theory 适用专业：安全工程专业 先修课程：热工学 教学目的： 通过课程学习，系统深入地掌握燃烧与爆炸基础理论，把握本专业领域的最新成果和研究动向，使学生获得必需的专业技能锻炼，使有关的专业技术知识得以充实与提高。 教学要求： （1）掌握燃烧与爆炸的基础理论； （2）掌握燃烧三角形、燃烧四面体以及化学爆炸三要素； （3）掌握不同燃烧和爆炸形式的特征及其影响因素； （4）掌握计算液体闪点、可燃气体爆炸极限、爆炸温度和爆炸压力的计算方法； （5）掌握并运用可燃性图表进行工程分析。 教学内容： 第一章绪论 1．化工生产的特点 2．事故的分类及特征 3．事故致因理论 4．事故的预防 基本要求： 掌握事故的特征，海因里希因果链锁理论以及预防事故的技术措施；熟悉化工生产的特点、轨迹交叉论及能量转移论；了解安全工程研究内容及发展方向及事故预防的“3E”措施。 重点： 事故的特征、海因里希因果链锁理论及预防事故的技术措施。 第二章燃烧基本理论 1．火三角及燃烧条件 2．燃烧的形式及种类 3．燃烧极限的计算 4．热自燃理论 5．燃烧机理 6．可燃气体的燃烧 7．可燃液体的燃烧

8．可燃固体的燃烧 基本要求： 掌握燃烧发生的条件及燃烧机理，燃烧形式及燃烧过程，气、液、固燃烧特点及基本理论；掌握燃烧极限的计算方法和可燃性图表的使用；熟悉燃烧的过程及种类；熟悉热自燃理论。 重点： 燃烧三角形、燃烧四面体、燃烧条件及燃烧机理。 火焰在预混气中的传播形式及特点、火焰传播的热理论及扩散理论、重质油品的沸溢及喷溅、阴燃结构及发生条件。 燃烧极限的计算。 难点： 热自燃理论。 第三章爆炸基本理论 1．爆炸及其分类 2．爆轰 3．粉尘爆炸 4．喷雾爆炸 5．蒸气云爆炸 6．沸腾液体扩展蒸气爆炸 7．爆炸温度与压力 8．爆炸强度 基本要求： 掌握各种爆炸形式发生的条件、发生机理及影响因素；掌握爆炸温度和压力的计算方法；熟悉燃烧与爆炸的区别；了解爆炸的定义及其分类，了解爆轰的形成过程。 重点： 各种爆炸形式发生的条件、发生机理及影响因素。 爆轰波与普通冲击波的区别。 燃烧与爆炸的区别。 爆炸温度和爆炸压力的计算。 难点： 爆轰的形成过程以及爆轰波与普通冲击波的区别。 BLEVE的发生机理。 第四章防火防爆技术 1．静电的预防 2．火灾及爆炸蔓延的控制 基本要求： 掌握静电引起火灾爆炸必须具备的条件；熟悉静电的危害、预防措施以及静电积聚的影响因素；了解静电的产生。

常见气体的爆炸极限

常见气体的爆炸极限 气体名称化学分子式/在空气中的爆炸极限 (体积分数) / % 下限(V/V) 上限(V/V) 乙烷 C2H6 3.0 15.5 乙醇 C2H5OH 3.4 19 乙烯 C2H4 2.8 32 氢气 H2 4.0 75 硫化氢 H2S 4.3 45 甲烷 CH4 5.0 15 甲醇 CH3OH 5.5 44 丙烷 C3H8 2.2 9.5 甲苯 C6H5CH3 1.2 7 二甲苯 C6H5(CH3)2 1.0 7.6 乙炔 C2H2 1.5 100 氨气 NH3 15 30.2 苯 C6H6 1.2 8 丁烷 C4H10 1.9 8.5 一氧化碳 CO 12.5 74 丙烯 C3H6 2.4 10.3 丙酮 CH3COCH3 2.3 13

苯乙烯 C6H5CHCH2 1.1 8.0 可燃气体（蒸气）与空气的混合物，并不是在任何浓度下，遇到火源都能爆炸，而必须是在一定的浓度范围内遇火源才能发生爆炸。这个遇火源能发生爆炸的可燃气浓度范围，称为可燃气的爆炸极限（包括爆炸下限和爆炸上限）。不同可燃气（蒸气）的爆炸极限是不同的，如氢气的爆炸极限是4.0％～75.6％（体积浓度），意思是如果氢气在空气中的体积浓度在4.0％～75.6％之间时，遇火源就会爆炸，而当氢气浓度小于4.0％或大于75.6％时，即使遇到火源，也不会爆炸。甲烷的爆炸极限是 5.0％～15％意味着甲烷在空气中体积浓度在 5.0％～15％之间时，遇火源会爆炸，否则就不会爆炸。 可燃粉尘爆炸极限的概念与可燃气爆炸极限是一致的。 爆炸极限一般用可燃气（粉尘）在空气中的体积百分数表示（％），也可以用可燃气（粉尘）的重量百分数表示（克／米*或是毫克／升）。 爆炸极限是一个很重要的概念，在防火防爆工作中有很大

燃烧与爆炸学复习题

《燃烧与爆炸学》综合复习资料 一、概念题 1、燃烧的必要条件：燃烧物、助燃物、一定的温度。 2、燃烧热：1mol的物质与氧气进行完全燃烧反应时所放出的热量。 3、闪点：易燃、可燃液体表面挥发的蒸气与空气形成的混合气，接近火源时产生的瞬间燃烧现象称为闪燃。引起闪燃的最低温度叫闪点。 4、自燃点：指可燃物在空气中没有外来火源的作用，靠自热或外热而发生燃烧的所需要的最低温度叫自燃点 5、沸点：液体沸腾时的温度（即蒸汽压等于大气压时的温度）。 6、氧指数：是指在规定的条件下，材料在氮氧混合气流中进行有焰燃烧所需要的最低氧浓度。以氧所占的体积百分数的数值来表示。 7、特大火灾：死亡10人以上（含本数，同下）；重伤20人以上；死亡.、重伤20人以上；受灾户50户以上；烧毁财物损失50万元以上。 8、爆炸极限：可燃物质（可燃气体，蒸气或粉尘）与空气（氧气）的混合物，遇着火源能够发生爆炸的浓度范围。 9、熔点：物体由固态转变为液态的最低温度。 二、简答题 1、燃烧的“氧学说”？ 法国的化学家拉瓦锡在普利特利发现氧气的基础上，进行研究和做了大量实验，于1777年提出了燃烧的氧学说，认为燃烧是可燃物与氧的化学反应，同时放出光和热。拉瓦锡指出，物质里根本不存在一种所谓燃烧素的成分。燃烧氧学说的建立是对燃烧科学的一大贡献，它宣告了燃烧素学说的破灭。 2、气体燃烧的形式及其特点？ 气体燃烧有两种形式，一是扩散燃烧；二是动力燃烧。如果可燃气体与空气边混合边燃烧，这种燃烧就叫扩散燃烧(或称稳定燃烧)。如使用石油液化气罐烧饭就是扩散燃烧。如果可燃气体与空气在燃烧之前就已混合，遇到着火源立即爆炸，形成燃烧，这种燃烧就叫动力燃烧。 3、化学性爆炸的热爆炸机理是什么？ 由于物质在短时间内发生极迅速的化学反应，形成了其他物质并且产生高温、高压而引起的爆炸称为化学性爆炸。化学爆炸前后物质的性质和成分均发生了根本的变化。化学爆炸按爆炸时所产生的化学变化，可分三类。

常见气体的爆炸极限及爆炸极限计算公式精修订

常见气体的爆炸极限及爆炸极限计算公式 标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]

爆炸极限计算方法：比较认可的计算方法有两种： 莱·夏特尔定律?对于两种或多种可燃蒸气混合物，如果已知每种可燃气的爆炸极限，那么根据莱·夏特尔定律，可以算出与空气相混合的气体的爆炸极限。用Pn表示一种可燃气在混合物中的体积分数，则： LEL=（P1+P2+P3）/（P1/LEL1+P2/LEL2+P3/LEL3）（V%） 混合可燃气爆炸上限： UEL=（P1+P2+P3）/（P1/UEL1+P2/UEL2+P3/UEL3）（V%）

此定律一直被证明是有效的。 2.2理·查特里公式 理·查特里认为，复杂组成的可燃气体或蒸气混合的爆炸极限，可根据各组分已知的爆炸极限按下式求之。该式适用于各组分间不反应、燃烧时无催化作用的可燃气体混合物。Lm=100/（V1/L1+V2/L2+……+Vn/Ln）式中Lm——混合气体爆炸极限，%；L1、L2、L3——混合气体中各组分的爆炸极限，%；V1、V2、V3——各组分在混合气体中的体积分数，%。例如：一天然气组成如下：甲烷80%（L下=5.0%）、乙烷15%（L下=3.22%）、丙烷4%（L下=2.37%）、丁烷1%（L下=1.86%）求爆炸下限。Lm=100/（80/5+15/3.22+4/2.37+1/1.86）=4.369德迈数据计算： 废气风量：19000Nm3/h 废气中可燃性成分：戊烷7kg/h；甲醛29kg/h，其它约5kg/h（当甲醛计算）戊烷体积=7000/72*22.4/1000=2.178Nm3/h体积分数=2.178/19000=0.012% 甲醛体积分数=25.39Nm3/h体积分数=25.39/19000=0.134% 混合气体中可燃气体的总体积分数=0.146% 由公式：LEL=（P1+P2+P3）/（P1/LEL1+P2/LEL2+P3/LEL3） （V%）得： 混合气体的爆炸下限=0.146%/（0.012/1.7+0.134/7）=5.57% 结论：混合气体中可燃气体的总体积分数为0.146%，混合气体的爆炸下限为5.57%，可燃气体浓度是爆炸下限浓度的1/38，放心烧吧！

燃烧与爆炸理论复习提纲

《燃烧与爆炸理论》复习提纲 第二章燃烧基本原理 １、燃烧得定义、充分条件及极限值。 ２、灭火得四种方法. 3、火灾得危险性。 ４、闪燃、着火、自燃得定义. ５、自燃得分类，会举例说明。 6、活化能理论、过氧化物理论、链式反应理论。链式反应理论得历程、分类，会举例说明。 ７、气体燃烧得分类。 8、气体燃烧速度(火焰传播速度）得影响因素.浓度、管径、点火位置。 9、原油火灾中得沸溢现象:宽沸程、热波、乳化水。 10、固体燃烧得分类：蒸发燃烧、分解燃烧、表面燃烧、阴燃。 11、阴燃得定义 第三章爆炸基本原理 1、温度对爆炸极限得影响。 ２、爆炸危险性得来源。 3、压力对爆炸极限得影响。 4、其她因素对爆炸极限得影响. 5、爆炸极限得计算。1)根据C0估算爆炸极限；２)多组分可燃混合气得爆炸极限；3）含惰性气体得多组分可燃混合气得爆炸极限。 例题1 已知某混合气中含甲烷5％，含乙烷8%,含空气8７％,问该混合气有否爆炸危险性？ 例题2已知某混合气得组成及各气体得爆炸极限见下表,求该混合气得爆炸极限。

炸危险性。 6 式）；压力波形状、峰值及持续时间、破坏方式。 7、粉尘爆炸得机理。与气体可燃物相比得爆炸极限、点火能.粉尘层与粉尘云。三次方定律.二次爆炸得原因。水对粉尘危险性得影响. ８、BＬＥＶE得形成过程。 9、喷雾得危险性。 10、爆炸最大压力与温度得计算。 第四章可燃物质得危险特性 1、闪点测量得影响因素。 2、闪点、燃点、自燃点得数值对比关系。 3、闪点、燃点、自燃点与物质结构得关系. ４、氧指数得定义。 5、最大安全间隙 6、预混气体得火焰传播理论:正常火焰传播与爆轰. 7、层流火焰传播理论中对灭火剂得要求：低得导热系数与高热容. 8、谢苗诺夫热自燃理论得适用体系。 9、着火感应期得概念. 10、火焰传播得热理论与扩散理论。

爆炸极限计算

爆炸极限计算 爆炸反应当量浓度、爆炸下限和上限、多种可燃气体混合物的爆炸极限计算方法如下： (1)爆炸反应当量浓度。爆炸性混合物中的可燃物质和助燃物质的浓度比例，在恰好能发生完全的化合反应时，则爆炸所析出的热量最多，所产生的压力也最大。实际的反应当量浓度稍高于计算的反应当量浓度，这是因为爆炸性混合物通常含有杂质。 可燃气体或蒸气分子式一般用CαHβOγ表示，设燃烧1mol气体所必需的氧摩尔数为n，则燃烧反应式可写成： CαHβOγ+nO2→生成气体 按照标准空气中氧气浓度为20．9％，则可燃气体在空气中的化学当量浓度X(％)，可用下式表示： 可燃气体在氧气中的化学当量浓度为Xo(％)，可用下式表示： 也可根据完全燃烧所需的氧原子数2n的数值，从表1中直接查出可燃气体或蒸气在空气(或氧气)中的化学当量浓度。其中。 可燃气体（蒸气）在空气中和氧气中的化学当量浓度

(2)爆炸下限和爆炸上限。各种可燃气体和燃性液体蒸气的爆炸极限，可用专门仪器测定出来，或用经验公式估算。爆炸极限的估算值与实验值一般有些出入，其原因是在计算式中只考虑到混合物的组成，而无法考虑其他一系列因素的影．响，但仍不失去参考价值。 1)根据完全燃烧反应所需的氧原子数估算有机物的爆炸下限和上限，其经验公式如下。 爆炸下限公式： (体积) 爆炸上限公式： (体积) 式中L下——可燃性混合物爆炸下限； L上——可燃性混合物爆炸上限； n——1mol可燃气体完全燃烧所需的氧原子数。 某些有机物爆炸上限和下限估算值与实验值比较如表2：

表2石蜡烃的化学计量浓度及其爆炸极限计算值与实验值的比较 从表中所列数值可以看出，实验所得与计算的值有一定差别，但采用安全系数后，在实际生产工作中仍可供参考。 2)根据化学当量浓度计算爆炸极限和爆炸性混合气完全燃烧时的化学当量浓度，可以估算有机物的爆炸下限和上限。计算公式如下： 此计算公式用于链烷烃类，其计算值与实验值比较，误差不超过10％。例如甲烷爆炸极限的实验值为5％～15％，与计算值非常接近。但用以估算H2、C2H2以及含N2、Cl2等可燃气体时，出入较大，不可应用。 (3)多种可燃气体组成混合物的爆炸极限。由多种可燃气体组成爆炸混合气的爆炸极限，可根据各组分的爆炸极限进行估算，其计算公式如下： 式中Lm——爆炸性混合气的爆炸极限(％)； L1、L2、L3、Ln——组成混合气各组分的爆炸极限(％)； V1、V2、V3、…Vn——各组分在混合气中的浓度(％)。 V1+V2+V3+…Vn=100 该公式用于煤气、水煤气、天然气等混合气爆炸极限的计算比较准确，而对于氢与乙烯、氢与硫化氢、甲烷与硫化氢等混合气及二硫化碳的混合气体，则计算的误差较大，不得应用。 ——摘自《安全科学技术百科全书》（中国劳动社会保障出版社，2003年6月出版） explosive limit 可燃性气体或蒸气与助燃性气体形成的均匀混合系在标准测试条件下引起爆炸的浓度极限值。助燃性气体可以是空气、氧气或其他助燃性气体。一般情况提及的爆炸极限是指可燃气体或蒸气在空气中的浓度极限。能够引起爆炸的可燃气体的最低含量称为爆炸下限；最高浓度称为爆炸上限。混合系的组分不同，爆炸极限也不同。同一混合系，由于初始温度、系统压力、惰性介质含量、混合系存在空间及器壁材质以及点火能量的大小等的都能使爆炸极限发生变化。一般规律是：混合系原始温度升高，则爆炸极限范

高炉煤气爆炸极限

有关高炉煤气爆炸极限的解答 为什么各种气体的爆炸极限不一样，过小了不行，过大了也不行？如： H2是4%-75% CH4是5%-15% CO是12.5%-74% 可燃物质（可燃气体、蒸气和粉尘）与空气（或氧气）必须在一定的浓度范围内均匀混合，形成预混气，遇着火源才会发生爆炸，这个浓度范围称为爆炸极限，或爆炸浓度极限。例如一氧化碳与空气混合的爆炸极限为12．5％～80％。可燃性混合物能够发生爆炸的最低浓度和最高浓度，分别称为爆炸下限和爆炸上限，这两者有时亦称为着火下限和着火上限。在低于爆炸下限和高于爆炸上限浓度时，既不爆炸，也不着火。这是由于前者的可燃物浓度不够，过量空气的冷却作用，阻止了火焰的蔓延；而后者则是空气不足，导致火焰不能蔓延的缘故。当可燃物的浓度大致相当于反应当量浓度时，具有最大的爆炸威力（即根据完全燃烧反应方程式计算的浓度比例）。 可燃性混合物的爆炸极限范围越宽、爆炸下限越低和爆炸上限越高时，其爆炸危险性越大。这是因为爆炸极限越宽则出现爆炸条件的机会就多；爆炸下限越低则可燃物稍有泄漏就会形成爆炸条件；爆炸上限越高则有少量空气渗入容器，就能与容器内的可燃物混合形成爆炸条件。应当指出，可燃性混合物的浓度高于爆炸上限时，虽然不会着火和爆炸，但当它从容器或管道里逸出，重新接触空气时却能燃烧，仍有发生着火的危险。 爆炸极限的单位气体或蒸气的爆炸极限的单位，是以在混合物中所占体积的百分比（％）来表示的，如氢与空气混合物的爆炸极限为4％～75％。可燃粉尘的爆炸极限是以混合物中所占体积的质量比g／m3来表示的，例如铝粉的爆炸极限为40g／m3。 爆炸极限计算爆炸反应当量浓度、爆炸下限和上限、多种可燃气体混合物的爆炸极限计算方法如下： （1）爆炸反应当量浓度。爆炸性混合物中的可燃物质和助燃物质的浓度比例，在恰好能发生完全的化合反应时，则爆炸所析出的热量最多，所产生的压力也最大。实际的反应当量浓度稍高于计算的反应当量浓度，这是因为爆炸性混合物通常含有杂质。 可燃气体或蒸气分子式一般用CαHβOγ表示，设燃烧1mol气体所必需的氧摩尔数为n，则燃烧反应式可写成： CαHβOγ+nO2→生成气体