爆炸必須具備的五個(gè)條件:
1)提供能量的可燃性物質(zhì),即爆炸性物質(zhì):能與氧氣(空氣)反應(yīng)的物質(zhì),包括氣體、液體和固體。氫氣,乙炔,甲烷等;液體:酒精,汽油;固體:粉塵,纖維粉塵等。
2)輔助燃燒的助燃劑(氧化劑)如氧氣、空氣。
3)可燃物質(zhì)與助燃劑的均勻混合。
4)混合物放在相對(duì)封閉的空間(包圍體)。
5)有足夠能量的點(diǎn)燃源:包括明火、電氣火花、機(jī)械火花、靜電火花、高溫、化學(xué)反應(yīng)、光能等。
]]>可燃性氣體或蒸氣與助燃性氣體形成的均勻混合系在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件下引起爆炸的濃度臨界值。通常,爆炸臨界用爆炸氣體占混合氣體體積百分?jǐn)?shù)來(lái)表示。助燃性氣體可以是空氣、氧氣或其他助燃性氣體。一般情況提及的爆炸臨界是指可燃?xì)怏w或蒸氣在空氣中的濃度臨界。
爆炸下限
可燃蒸氣、氣體或粉塵與空氣組成的混合物遇火源即能發(fā)生爆炸的min濃度(可燃蒸氣、氣體的濃度,按體積比計(jì)算).能夠引起爆炸的可燃?xì)怏w的起步低含量稱為爆炸下限;
爆炸上限
上限濃度稱為爆炸上限。
混合系的組分不同,爆炸臨界也不同。同一混合系,由于初始溫度、系統(tǒng)壓力、惰性介質(zhì)含量、混合系存在空間及器壁材質(zhì)以及點(diǎn)火能量的大小等的都能使爆炸臨界發(fā)生變化。
一般規(guī)律是:混合系原始溫度升高,則爆炸臨界范圍增大,即下限降低、上限升高。因?yàn)橄到y(tǒng)溫度升高,分子內(nèi)能增加,使原來(lái)不燃的混合物成為可燃、可爆系統(tǒng)。
系統(tǒng)壓力增大,爆炸臨界范圍也擴(kuò)大,這是由于系統(tǒng)壓力增高,使分子間距離更為接近,碰撞幾率增高,使燃燒反應(yīng)更易進(jìn)行。壓力降低,則爆炸臨界范圍縮小;當(dāng)壓力降至一定值時(shí),其上限與下限重合,此時(shí)對(duì)應(yīng)的壓力稱為混合系的臨界壓力。壓力降至臨界壓力以下,系統(tǒng)便不成為爆炸系統(tǒng)(個(gè)別氣體有反常現(xiàn)象)。
混合系中所含惰性氣體量增加,爆炸臨界范圍縮小,惰性氣體濃度提高到某一數(shù)值,混合系就不能爆炸。
容器、管子直徑越小,則爆炸范圍就越小。當(dāng)管徑(火焰通道)小到一定程度時(shí),單位體積火焰所對(duì)應(yīng)的固體冷卻表面散出的熱量就會(huì)大于產(chǎn)生的熱量,火焰便會(huì)中斷熄滅。火焰不能傳播的max管徑稱為該混合系的臨界直徑。點(diǎn)火能的強(qiáng)度高、熱表面的面積大、點(diǎn)火源與混合物的接觸時(shí)間不等都會(huì)使爆炸臨界擴(kuò)大。
除上述因素外,混合系接觸的封閉外殼的材質(zhì)、機(jī)械雜質(zhì)、光照、表面活性物質(zhì)等都可能影響到爆炸臨界范圍。
]]>下表為常見(jiàn)氣體的爆炸濃度下限和爆炸濃度上限,閃電和自燃溫度
|
物質(zhì)
|
min爆炸限度 (LFL/LEL) %空氣體積百分比
|
max爆炸限度 (UFL/UEL) %空氣體積百分比
|
NFPA分級(jí)
|
閃點(diǎn)
|
min點(diǎn)燃能量mJ
空氣體積百分比
|
自燃
溫度
|
|---|---|---|---|---|---|---|
|
乙醛
|
4.0
|
57.0
|
IA
|
-39°C
|
0.37
|
175°C
|
|
乙酸(冰醋酸)
|
4
|
19.9
|
II
|
39°C to 43°C
|
463°C
|
|
|
醋酸酐
|
II
|
54°C
|
||||
|
丙酮
|
2.6 – 3
|
12.8 – 13
|
IB
|
-17°C
|
1.15 @ 4.5%
|
465°C, 485°C[1]
|
|
乙腈
|
IB
|
2°C
|
524°C
|
|||
|
一氯乙烷
|
7.3
|
19
|
IB
|
5°C
|
390°C
|
|
|
乙烯
|
2.5
|
82
|
IA
|
-18°C
|
0.017 @ 8.5% (在純氧中為0.0002 @ 40%)
|
305°C
|
|
丙烯醛
|
2.8
|
31
|
IB
|
-26°C
|
0.13
|
|
|
丙烯腈
|
3.0
|
17.0
|
IB
|
0°C
|
0.16 @ 9.0%
|
|
|
3-氯丙烯
|
2.9
|
11.1
|
IB
|
-32 °C
|
0.77
|
|
|
氨氣
|
15.7
|
27.4
|
IIIB
|
11°C
|
680
|
651°C
|
|
砷
|
4.5 – 5.1[2]
|
78
|
IA
|
可燃?xì)怏w
|
||
|
苯
|
1.2
|
7.8
|
IB
|
-11°C
|
0.2 @ 4.7%
|
560°C
|
|
1,3-二烯丁烷
|
2.0
|
12
|
IA
|
-85°C
|
0.13 @ 5.2%
|
|
|
丁烷,正丁烷
|
1.6
|
8.4
|
IA
|
-60°C
|
0.25 @ 4.7%
|
420 – 500°C
|
|
乙酸正丁酯
|
1 – 1.7[1]
|
8 – 15
|
IB
|
24°C
|
370°C
|
|
|
丁醇,
|
1
|
11
|
IC
|
29°C
|
||
|
正丁醇
|
1.4[1]
|
11.2
|
IC
|
35°C
|
340°C
|
|
|
正丁基氯,1-氯丁烷
|
1.8
|
10.1
|
IB
|
-6°C
|
1.24
|
|
|
正丁基硫醇
|
1.4[3]
|
10.2
|
IB
|
2°C
|
225°C
|
|
|
甲基丁基酮,2-己酮
|
1[4]
|
8
|
IC
|
25°C
|
423°C
|
|
|
丁烯,1-丁烯
|
1.98[2]
|
9.65
|
IA
|
-80°C
|
||
|
二氧化硫
|
1.0
|
50.0
|
IB
|
-30°C
|
0.009 @ 7.8%
|
90°C
|
|
一氧化碳
|
12[2]
|
75
|
IA
|
-191°C 可燃?xì)怏w
|
609°C
|
|
|
一氧化氯
|
IA
|
可燃?xì)怏w
|
||||
|
1-氯-1,1-二氟乙烷
|
6.2
|
17.9
|
IA
|
-65°C 可燃?xì)怏w
|
||
|
氰氣
|
6.0 – 6.6[5]
|
32 – 42.6
|
IA
|
可燃?xì)怏w
|
||
|
環(huán)丁烷
|
1.8
|
11.1
|
IA
|
-63.9°C[6]
|
426.7°C
|
|
|
環(huán)己烷
|
1.3
|
7.8 – 8
|
IB
|
-18°C – -20°C[7]
|
0.22 @ 3.8%
|
245°C
|
|
環(huán)己醇
|
1
|
9
|
IIIA
|
68°C
|
300°C
|
|
|
環(huán)己酮
|
1 – 1.1
|
9 – 9.4
|
II
|
43.9 – 44°C
|
420°C[8]
|
|
|
茂[9]
|
IB
|
0°C
|
0.67
|
640°C
|
||
|
環(huán)戊烷
|
1.5 – 2
|
9.4
|
IB
|
– 37 to -38.9°C[10][11]
|
0.54
|
361°C
|
|
環(huán)丙烷
|
2.4
|
10.4
|
IA
|
-94.4°C[12]
|
0.17 @ 6.3%
|
498°C
|
|
癸烷
|
0.8
|
5.4
|
II
|
46.1°C
|
210°C
|
|
|
二硼烷
|
0.8
|
88
|
IA
|
-90°C Flammable gas[13]
|
38°C
|
|
|
鄰二氯苯
|
2[14]
|
9
|
IIIA
|
65°C
|
648°C
|
|
|
1,1-二氯乙烷
|
6
|
11
|
IB
|
14°C
|
||
|
1,2-二氯乙烷
|
6
|
16
|
IB
|
13°C
|
413°C
|
|
|
1,1-二氯乙烯
|
6.5
|
15.5
|
IA
|
-10°C 可燃?xì)怏w
|
||
|
一氟二氯甲烷
|
54.7
|
不可燃[15]-36.1°C[16]
|
552°C
|
|||
|
二氯甲烷
|
16
|
66
|
不可燃
|
|||
|
二氯硅烷
|
4 – 4.7
|
96
|
IA
|
-28 °C
|
0.015
|
|
|
柴油
|
0.6
|
7.5
|
IIIA
|
>62°C (143°F)
|
210°C
|
|
|
二乙醇胺
|
2
|
13
|
IB
|
169°C
|
||
|
乙二胺
|
1.8
|
10.1
|
IB
|
-23°C to -26°C
|
312°C
|
|
|
二乙基二硫
|
1.2
|
II
|
38.9°C[17]
|
|||
|
二乙基醚
|
1.9 – 2
|
36 – 48
|
IA
|
-45°C
|
0.19 @ 5.1%
|
160 – 170°C
|
|
二乙基硫
|
IB
|
-10°C[18]
|
||||
|
1,1-二氟乙烷
|
3.7
|
18
|
IA
|
-81.1°C[19]
|
||
|
1,1-二氟乙烯
|
5.5
|
21.3
|
-126.1°C[20]
|
|||
|
二異丁基酮
|
1
|
6
|
49°C
|
|||
|
二異丁基醚
|
1
|
21
|
IB
|
-28°C
|
||
|
二甲基醚
|
2.8
|
14.4
|
IA
|
可燃?xì)怏w
|
||
|
1,1-二甲基肼
|
IB
|
|||||
|
二甲基硫
|
IA
|
-49°C
|
||||
|
二甲基亞砜
|
2.6 – 3
|
42
|
IIIB
|
88 – 95°C
|
215°C
|
|
|
1,4-二惡烷,戴奧辛
|
2
|
22
|
IB
|
12°C
|
||
|
1-環(huán)氧-3-氯丙烷
|
4
|
21
|
31°C
|
|||
|
乙烷
|
3[2]
|
12 – 12.4
|
IA
|
可燃?xì)怏w -135 °C
|
515°C
|
|
|
乙醇、酒精
|
3 – 3.3
|
19
|
IB
|
12.8°C (55°F)
|
365°C
|
|
|
乙二醇單乙醚
|
3
|
18
|
43°C
|
|||
|
2-乙基單乙醚乙酸
|
2
|
8
|
56°C
|
|||
|
乙酸乙脂
|
2
|
12
|
IA
|
-4°C
|
460°C
|
|
|
乙胺
|
3.5
|
14
|
IA
|
-17 °C
|
||
|
乙苯
|
1.0
|
7.1
|
15-20 °C
|
|||
|
乙烯
|
2.7
|
36
|
IA
|
0.07
|
490°C
|
|
|
乙二醇
|
3
|
22
|
111°C
|
|||
|
環(huán)氧乙烯
|
3
|
100
|
IA
|
?20 °C
|
||
|
一氯乙烷
|
3.8[2]
|
15.4
|
IA
|
?50°C
|
||
|
乙基硫醇
|
IA
|
|||||
|
燃料油No.1
|
0.7[2]
|
5
|
||||
|
呋喃
|
2
|
14
|
IA
|
-36°C
|
||
|
汽油(100辛烷值)
|
1.4
|
7.6
|
IB
|
< ?40°C (?40°F)
|
246 – 280°C
|
|
|
甘油
|
3
|
19
|
199°C
|
|||
|
庚烷
|
1.05
|
6.7
|
-4°C
|
0.24 @ 3.4%
|
204 – 215°C
|
|
|
正己烷
|
1.1
|
7.5
|
-22°C
|
0.24 @ 3.8%
|
225°C, 233°C[1]
|
|
|
氫氣
|
4/17[21]
|
75/56
|
IA
|
可燃?xì)怏w
|
0.016 @ 28%(純氧中是0.0012)
|
500 – 571°C
|
|
硫化氫
|
4.3
|
46
|
IA
|
可燃?xì)怏w
|
0.068
|
|
|
異丁烷
|
1.8[2]
|
9.6
|
IA
|
可燃?xì)怏w
|
462°C
|
|
|
異丁醇
|
2
|
11
|
28°C
|
|||
|
異弗爾酮
|
1
|
4
|
84°C
|
|||
|
異丙醇
|
2[2]
|
12
|
IB
|
12°C
|
398 – 399°C; 425°C[1]
|
|
|
異丙基氯
|
IA
|
|||||
|
煤油Jet A-1
|
0.6 – 0.7
|
4.9 – 5
|
II
|
>38°C (100°F) as jet fuel
|
210°C
|
|
|
氫化鋰
|
IA
|
|||||
|
二巰基乙醇
|
IIIA
|
|||||
|
甲烷(天然氣)
|
4.4 – 5
|
15 – 17
|
IA
|
可燃?xì)怏w
|
0.21 @ 8.5%
|
580°C
|
|
乙酸甲脂
|
3
|
16
|
-10°C
|
|||
|
甲醇
|
6 – 6.7[2]
|
36
|
IB
|
11°C
|
385°C; 455°C[1]
|
|
|
甲胺
|
IA
|
8°C
|
||||
|
一氯甲烷
|
10.7[2]
|
17.4
|
IA
|
-46 °C
|
||
|
二甲基醚
|
IA
|
?41 °C
|
||||
|
甲基乙基醚
|
IA
|
|||||
|
甲乙酮
|
1.8[2]
|
10
|
IB
|
-6°C
|
505 – 515°C[1]
|
|
|
甲酸甲脂
|
IA
|
|||||
|
甲硫醇
|
3.9
|
21.8
|
IA
|
-53°C
|
||
|
石腦油
|
0.7[1]
|
6.5
|
38-43°C
|
258°C
|
||
|
嗎啉
|
1.8
|
10.8
|
IC
|
31 – 37.7°C
|
310°C
|
|
|
萘
|
0.9[2]
|
5.9
|
IIIA
|
79 – 87 °C
|
||
|
[[新己烷]
|
1.19[2]
|
7.58
|
?29 °C
|
425°C
|
||
|
四羰基鎳
|
2
|
34
|
4 °C
|
60 °C
|
||
|
硝基苯
|
2
|
9
|
IIIA
|
88°C
|
||
|
硝基甲烷
|
7.3
|
22.2
|
35°C
|
379°C
|
||
|
辛烷
|
1
|
7
|
13°C
|
|||
|
異辛烷
|
0.79
|
5.94
|
||||
|
戊烷
|
1.5
|
7.8
|
IA
|
-40 to -49°C
|
as2-Pentane0.18 @ 4.4%
|
260°C
|
|
正戊烷
|
1.4
|
7.8
|
IA
|
0.28 @ 3.3%
|
||
|
異戊烷
|
1.32[2]
|
9.16
|
IA
|
420°C
|
||
|
磷化氫
|
IA
|
|||||
|
丙烷
|
2.1
|
9.5 – 10.1
|
IA
|
可燃?xì)怏w
|
0.25 @ 5.2% (in pure oxygen 0.0021)
|
480°C
|
|
乙酸丙脂
|
2
|
8
|
13°C
|
|||
|
丙烯
|
2.0
|
11.1
|
IA
|
-108°C
|
0.28
|
458°C
|
|
環(huán)氧丙烷
|
2.3
|
36
|
IA
|
|||
|
吡啶
|
2
|
12
|
20
|
|||
|
硅烷
|
1.5[2]
|
98
|
IA
|
<21°C
|
||
|
苯乙烯
|
1.1
|
6.1
|
IB
|
31 – 32.2°C
|
490°C
|
|
|
四氟乙烯
|
IA
|
|||||
|
四氫呋喃
|
2
|
12
|
IB
|
-14°C
|
321°C
|
|
|
甲苯
|
1.2 -1.27
|
6.75 – 7.1
|
IB
|
4.4°C
|
0.24 @ 4.1%
|
480°C; 535°C[1]
|
|
三乙基硼烷
|
-20°C
|
-20°C
|
||||
|
三甲基胺
|
IA
|
可燃?xì)怏w
|
||||
|
三硝基苯
|
IA
|
|||||
|
松節(jié)油
|
0.8[22]
|
IC
|
35°C
|
|||
|
植物油
|
IIIB
|
327°C (620°F)
|
||||
|
乙酸乙烯脂
|
2.6
|
13.4
|
?8 °C
|
|||
|
氯乙烯
|
3.6
|
33
|
||||
|
二甲苯
|
0.9 – 1.0
|
6.7 – 7.0
|
IC
|
27 – 32°C
|
0.2
|
|
|
間二甲苯
|
1.1[1]
|
7
|
IC
|
25°C
|
525°C
|
|
|
鄰二甲苯
|
IC
|
17 °C
|
||||
|
對(duì)二甲苯
|
1.0
|
6.0
|
IC
|
27.2°C
|
530°C
|
]]>
乙醛
乙酸(冰醋酸)
醋酸酐
丙酮
乙腈
一氯乙烷
乙烯
丙烯醛
丙烯腈
3-氯丙烯
氨氣
砷
苯
1,3-二烯丁烷
丁烷,正丁烷
乙酸正丁酯
丁醇,
正丁醇
正丁基氯,1-氯丁烷
正丁基硫醇
甲基丁基酮,2-己酮
丁烯,1-丁烯
二氧化硫
一氧化碳
一氧化氯
1-氯-1,1-二氟乙烷
氰氣
環(huán)丁烷
環(huán)己烷
環(huán)己醇
環(huán)己酮
茂[9]
環(huán)戊烷
環(huán)丙烷
癸烷
二硼烷
鄰二氯苯
1,1-二氯乙烷
1,2-二氯乙烷
1,1-二氯乙烯
一氟二氯甲烷
二氯甲烷
二氯硅烷
柴油
二乙醇胺
乙二胺
二乙基二硫
二乙基醚
二乙基硫
1,1-二氟乙烷
1,1-二氟乙烯
二異丁基酮
二異丁基醚
二甲基醚
1,1-二甲基肼
二甲基硫
二甲基亞砜
1,4-二惡烷,戴奧辛
1-環(huán)氧-3-氯丙烷
乙烷
乙醇、酒精
乙二醇單乙醚
2-乙基單乙醚乙酸
乙酸乙脂
乙胺
乙苯
乙烯
乙二醇
環(huán)氧乙烯
一氯乙烷
乙基硫醇
燃料油No.1
呋喃
汽油(100辛烷值)
甘油
庚烷
正己烷
氫氣
硫化氫
異丁烷
異丁醇
異弗爾酮
異丙醇
異丙基氯
煤油Jet A-1
氫化鋰
二巰基乙醇
甲烷(天然氣)
乙酸甲脂
甲醇
甲胺
一氯甲烷
二甲基醚
甲基乙基醚
甲乙酮
甲酸甲脂
甲硫醇
石腦油
嗎啉
萘
[[新己烷]
四羰基鎳
硝基苯
硝基甲烷
辛烷
異辛烷
戊烷
正戊烷
異戊烷
磷化氫
丙烷
乙酸丙脂
丙烯
環(huán)氧丙烷
吡啶
硅烷
苯乙烯
四氟乙烯
四氫呋喃
甲苯
三乙基硼烷
三甲基胺
三硝基苯
松節(jié)油
植物油
乙酸乙烯脂
氯乙烯
二甲苯
間二甲苯
鄰二甲苯
對(duì)二甲苯
]]>