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氣體燃燒特性與阻火器的關系

 文章來源:慶工機械 時間:2019-06-22 08:43 點擊:
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          阻火器的選用與氣體燃燒的特性有直接的關系,氣體燃燒速度和熄滅直徑等都直接關系到阻火器阻止火焰的能力。
         
         火焰傳播速度亦稱燃燒速度,(是衡量可燃氣體燃燒快慢的參數?;鹧媸侵缚扇細怏w燃燒反應帶,火焰傳播速度,是指火焰前沿面延著其法線方向朝鄰近未燃氣體移動的速度。
         
         氣體燃燒速度是氣體的一種特性,不同氣體有不同的燃燒速度。燃燒速度的快慢,主要決定于氣體性質、溫度和壓力。但是在輸送管道內發生爆炸時,火焰傳播速度比燃燒速度快。
         
         幾種氣體在常溫、常壓下的燃燒速度值列于表1。表中主要列出飽和烴和易燃氣的燃燒速度,其中乙烯、城市煤氣、乙炔和氫的燃燒速度最大。在設計阻火器時可以丙烷/空氣混合氣體為人表,因為它可以適用于大多數的飽和烴和易燃氣體,但不適用于燃燒速度更快的易燃氣體。
       
        特別應該指出,對乙塊氣體應該另外考慮。由于它具有許多不同于一般易燃氣體的特性,影響乙炔氣體爆炸危險性的因素很多,因此它不能按一般飽和烴氣來考慮。
         
        氣體熄滅直徑直接關系到阻火器阻火效能。事實上阻火器內阻火層上的通道或孔隙直徑可采用氣體熄滅直徑,但是實驗證明爆燃的火焰速度比標準燃燒速度又要快得多,所以阻火層上的通道或孔隙直徑應更小一些才有效。阻火層上的通道或孔隙直徑應更小一些才有效。阻火層上的通道或孔隙直徑一般可選用氣體熄滅直徑的一半。當然也可增加阻火層的厚度來提高阻火器的有效性。

        表1 :  幾種氣體的標準燃燒速度和熄滅直徑
氣體名稱 標準燃燒速度(米/秒) 熄滅直徑(毫米)
甲烷/空氣 0.365 3.68
丙烷/空氣 0.457 2.66
丁烷/空氣 0.396 2.79
已烷/空氣 0.396 3.05
乙烷/空氣 0.701 1.90
城市煤氣/空氣 1.127* 2.03**
乙炔/空氣 1.767 0.78
氫/空氣 3.352 0.86
丙烷/氧 3.962 0.38
乙炔/氧 11.277 0.13
氫/氧 11.887 0.30
*含氫63%的城市煤氣。
 **含氫51%的城市煤氣。
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