安全工程师考试《生产技术》辅导资料（31）

　　对于爆炸反应浓度、爆炸温度和压力的计算，首先要求掌握根据化学反应方程式计算可燃气体或蒸气的完全反应浓度。也就是根据气体的体积比就可以知道浓度。

　　对于爆炸温度，首先是根据反应热计算爆炸温度，理论上的爆炸最高温度可根据反应热计算。主要包括计算体积浓度，然后根据反应前后各物质的量查处各种物质的定容热容计算式，最后根据燃烧热在绝热情况下等于燃烧产物热容与温度的乘积，得出爆炸温度。

　　爆炸压力的计算：可燃性混合物爆炸产生的压力与初始压力、初始温度、浓度、组分以及容器的形状、大小等因素有关。爆炸时产生的最大压力可按压力与温度及摩尔数成正比的规律确定，根据这个规律有一个关系式，在书上第85页2-8，直接可以计算，注意这个公式没有考虑热损失，所得的数值都是最大值。

　　爆炸上限和下限的计算：有三个内容：

　　1） 根据完全燃烧反应所需氧原子数，估算碳氢化合物的爆炸下限和上限，其经验公式如下：

　　式中1下-碳氢化合物的爆炸眄限；

　　1上-碳氢化合物的爆炸上限；

　　N-每摩尔可燃气体完全燃烧所需氧原子数。

　　[例]试求乙烷在空气中的爆炸下限和上限。

　　[解]写出乙烷的燃烧反应式，求出N值：

　　C2H6+3.502=2C02+2H20

　　则N=7.

　　将N值分别代入式（2-9）及式（2-10）；

　　（2）根据爆炸性混合气体完全燃烧时摩尔分散，确定有机物的爆炸下限及上限。计算公式如下：

　　式中X.为可燃气体摩尔分数，也就是完全燃烧时在混合气体中该可燃气体的含量。

　　2．多种可燃气体组成的混合物的爆炸极限计算

　　由多种可燃气体组成爆炸性混合气体的爆炸极限，可根据各组分的爆炸极限进行计算。

　　（2-13）

　　式中 1m-爆炸性混合 气的爆炸极限，%；

　　11、12、13-组成混合气各组分的爆炸极限，%；

　　V1、V2、刀-各组分在混合气中的浓度，%.

　　V1＋V2＋V3＋…=100%

　　例如，某种天然气的组成如下：甲烷 80%，乙烷4%，丁烷1%.各组分相应的爆炸下限分别为5%，3.22%，2.37%和1.86%，则天然气的爆炸下限为；

　　3．含有惰性气体组成混合物的爆炸极限计算

　　如果爆炸性混合气体中含有惰性气体如氮、二氧化碳等，计算爆炸极限时，可先求出混合物中由可燃气体和惰性气体分别组成的混合比，再从书上86，87页图2-6和图2-7中找出它们的爆炸极限，并分别代入混合物的爆炸极限公式中就可以求出来。因为需要查图，所以考试的时候不可能给你把整个图画上去，但有可能列出具体的值来计算，请大家注意。

　　第三部分是粉尘爆炸，大纲中要求了解粉尘爆炸的机理与特点；掌握粉尘爆炸的影响因素；熟悉粉尘爆炸的特性；掌握控制产生粉尘爆炸的技术措施。在这门课程中，最主要的内容首先就是要掌握危害是怎么发生的，也就是危害的机理，其次是影响危害的因素，最后就是控制措施，大家在复习的过程中重点要注意这几个方面。

　　当可燃性固体呈粉体状态，粒度足够细，飞扬悬浮于空气中，并达到一定浓度，在相对密闭的空间内，遇到足够的点火能量，就能发生粉尘爆炸。具有粉尘爆炸危险性的物质较多，常见的有金属粉尘、煤粉、粮食粉尘、饲料粉尘、棉麻粉尘、烟草粉尘、纸粉、木粉、火炸药粉尘及大多数含有C，H元素、与空气中氧反应能放热的有机合成材料粉尘等。粉尘粒子表面通过热传导和热辐射，从火源获得能量，使表面温度急剧升高，达到粉尘粒子加速分解的温度和蒸发温度，形成粉尘蒸气或分解气体，这种气体与空气混合后就容易引起点火（气相点火）。另外，粉尘粒子本身相继发生熔融气化，进发出微小火花，成为周围未燃烧粉尘的点火源，使之着火，从而扩大了爆炸范围，这一过程与气体爆炸相比就复杂得多。

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