爆炸極限的案例
【科普】VOCs的閃點(diǎn)及爆炸極限 附130種氣體爆炸極限
有機(jī)廢氣大多為易燃易爆物質(zhì)，被處理的VOCs混合氣的爆炸性問(wèn)題更是方案設(shè)計(jì)不可或缺的部分。
首先，分享幾個(gè)基本概念。
①閃點(diǎn)是指可燃?xì)怏w揮發(fā)出的蒸氣和空氣的混合物與火源接觸能夠閃燃的最低溫度。閃點(diǎn)越低，引發(fā)火災(zāi)事故的危險(xiǎn)性越大。如常見(jiàn)的VOCs類(lèi)汽油、苯、酒精等閃點(diǎn)在28℃以下，容易引發(fā)火災(zāi)事故。
②爆炸極限也稱(chēng)爆炸濃度極限，是指可燃物質(zhì)（可燃?xì)怏w、蒸氣和粉塵）與空氣（或氧氣）必須在一定的濃度范圍內(nèi)均勻混合，形成預(yù)混氣，遇著火源才會(huì)發(fā)生爆炸，這個(gè)濃度范圍。
例如常見(jiàn)的VOC：苯，其與空氣混合的爆炸極限為1.5%～9.5%，前后兩個(gè)數(shù)字分別稱(chēng)為爆炸下限和爆炸上限，這兩者有時(shí)亦稱(chēng)為著火下限和著火上限。在低于爆炸下限時(shí)不爆炸也不著火；在高于爆炸上限時(shí)不會(huì)爆炸，但能燃燒。這是由于前者的可燃物濃度不夠，過(guò)量空氣的冷卻作用，阻止了火焰的蔓延；而后者則是空氣不足，導(dǎo)致火焰不能蔓延的緣故。
③常見(jiàn)物質(zhì)的爆炸極限如下，僅供參考：
常見(jiàn)可燃?xì)怏w的爆炸下限和爆炸上限
<img src="https://image.hongyantu.com/hongyantu/2018/08/13/058747156315341275639562719.jpg" title="1534127563311699.jpg" alt="【科普】VOCs的閃點(diǎn)及爆炸極限 附130種氣體爆炸極限”/>
附：混合氣體的爆炸極限計(jì)算(僅供參考)
公式為：Lm=1/(Y1/L1+Y2/L2+Y3/L3)，式中：
Lm——混合VOCs爆炸極限(%);
Y1、Y2、Y3——混合物中組成(%);
L1、L2、L3——混合氣體各組份相應(yīng)的爆炸極限(%)。
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有機(jī)廢氣大多為易燃易爆物質(zhì)，被處理的VOCs混合氣的爆炸性問(wèn)題更是方案設(shè)計(jì)不可或缺的部分。
首先，分享幾個(gè)基本概念。
①閃點(diǎn)是指可燃?xì)怏w揮發(fā)出的蒸氣和空氣的混合物與火源接觸能夠閃燃的最低溫度。閃點(diǎn)越低，引發(fā)火災(zāi)事故的危險(xiǎn)性越大。如常見(jiàn)的VOCs類(lèi)汽油、苯、酒精等閃點(diǎn)在28℃以下，容易引發(fā)火災(zāi)事故。
②爆炸極限也稱(chēng)爆炸濃度極限，是指可燃物質(zhì)（可燃?xì)怏w、蒸氣和粉塵）與空氣（或氧氣）必須在一定的濃度范圍內(nèi)均勻混合，形成預(yù)混氣，遇著火源才會(huì)發(fā)生爆炸，這個(gè)濃度范圍。
例如常見(jiàn)的VOC：苯，其與空氣混合的爆炸極限為1.5%～9.5%，前后兩個(gè)數(shù)字分別稱(chēng)為爆炸下限和爆炸上限，這兩者有時(shí)亦稱(chēng)為著火下限和著火上限。在低于爆炸下限時(shí)不爆炸也不著火；在高于爆炸上限時(shí)不會(huì)爆炸，但能燃燒。這是由于前者的可燃物濃度不夠，過(guò)量空氣的冷卻作用，阻止了火焰的蔓延；而后者則是空氣不足，導(dǎo)致火焰不能蔓延的緣故。
③常見(jiàn)物質(zhì)的爆炸極限如下，僅供參考：
常見(jiàn)可燃?xì)怏w的爆炸下限和爆炸上限
<img src="https://image.hongyantu.com/hongyantu/2018/08/13/058747156315341275639562719.jpg" title="1534127563311699.jpg" alt="【科普】VOCs的閃點(diǎn)及爆炸極限 附130種氣體爆炸極限”/>
附：混合氣體的爆炸極限計(jì)算(僅供參考)
公式為：Lm=1/(Y1/L1+Y2/L2+Y3/L3)，式中：
Lm——混合VOCs爆炸極限(%);
Y1、Y2、Y3——混合物中組成(%);
L1、L2、L3——混合氣體各組份相應(yīng)的爆炸極限(%)。
展開(kāi) CO傳感器在高爐煤氣鍋爐電除塵器中的應(yīng)用
當(dāng)可燃?xì)怏w過(guò)少，燃燒析出的熱量亦少，不能把可燃混合物加熱到著火溫度因而不能著火，通常把這一極限稱(chēng)之為爆炸下限（ 著火零度下限）。
當(dāng)可燃?xì)怏w在可燃混合物中的含量過(guò)大，增加到一定限度時(shí)氧氣含量相對(duì)減少到只能使少量燃?xì)夥磻?yīng)析熱。此熱量也不能使混合燃料加熱到著火溫度，因而不能著火，通常把這一限稱(chēng)作為爆炸上限（著火濃度上限）。
3.2 影響氣體燃燒爆炸極限的因素
（1）影響氣體燃料爆炸極限的因素有許多，根據(jù)有關(guān)資料介紹，一般有以下幾條：
容積尺寸的影響：隨著燃?xì)夂涂諝饣旌衔餃囟壬撸?em>爆炸極限范圍將擴(kuò)大，對(duì)CO則相反，爆炸極限范圍反而變窄；
惰性氣體影響：當(dāng)惰性氣體含量增加時(shí)，爆炸極限的上下限均有所提高；
水分提高：水對(duì)碳?xì)浠衔锏?em>爆炸起抑制作用，但對(duì)CO則反起促進(jìn)作用；
氧氣影響：一般在氧氣中的燃?xì)?em>爆炸極限范圍將擴(kuò)大。
（2）高爐煤氣與煤粉混合在鍋爐燃燒過(guò)程中由于受諸多因素的影響，燃燒狀況及運(yùn)行條件不斷變化，煙氣中既有煤氣不完全燃燒產(chǎn)生的 CO，又有煤粉不完全燃燒產(chǎn)生的 CO，煙氣在流動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的渦流、死角也會(huì)造成 CO濃度局部積聚。因此，要準(zhǔn)確地確定煙氣中 CO 濃度（爆炸）極限及煙道中整體及局部的 CO 濃度是非常困難的。由于電除塵器屬除塵器生產(chǎn)廠提供的設(shè)備，為預(yù)防 CO 濃度接近爆炸濃度極限，一般由制造廠向用戶(hù)、設(shè)計(jì)院及 CO濃度監(jiān)測(cè)儀制造廠提供相關(guān)的報(bào)警及聯(lián)鎖保護(hù)值，作為 CO濃度監(jiān)測(cè)儀設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、運(yùn)行的依據(jù)。
目前普遍認(rèn)可的 CO 的濃度極限數(shù)據(jù)為∶報(bào)警∶1%～1.5% 聯(lián)鎖保護(hù)∶約 2%。
3.3 氣體燃料的爆炸條件
任何氣體燃料如發(fā)生爆炸，則必須具備下列三要素，即密閉的空間（或容器）;燃?xì)庠诳扇蓟旌衔镏泻刻幵?em>爆炸濃度極限范圍之內(nèi);有點(diǎn)火源存在。
展開(kāi) 干熄焦造成爆炸的主要原因有哪些？
2.粉塵爆炸:
干熄焦生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的焦粉粉塵具有可燃性，爆炸濃度為37-50g/m3，當(dāng)某個(gè)通風(fēng)不暢的區(qū)域內(nèi)如排焦地下室、皮帶通廊等或除塵裝置、循環(huán)氣體正壓段膨脹節(jié)泄漏發(fā)生焦粉泄漏時(shí)焦粉濃度達(dá)到爆炸極限，空氣漏入集塵室或煙道中，遇到明火、非防爆電氣產(chǎn)生的火花等會(huì)發(fā)生粉塵爆炸。二次除塵器和布袋除塵器未安裝防爆閥或失效，粉塵爆炸時(shí)未起到泄爆作用，也會(huì)導(dǎo)致爆炸的發(fā)生。
焦?fàn)t煤氣爆炸事故的預(yù)防與安全措施
但是，在煤氣設(shè)施的操作和檢修中，如果缺乏完全知識(shí)，違背客觀規(guī)律，有引起煤氣爆炸事故的危險(xiǎn)。
一、焦?fàn)t煤氣的特點(diǎn)
1、焦?fàn)t煤氣發(fā)熱值高達(dá)17564～18819KJ／ｍ3，煤氣熱值波動(dòng)小，便于調(diào)節(jié)操作，與低熱值的煤氣相比，消耗煤氣量少，且廢氣量也少。
2、焦?fàn)t煤氣含氫多，達(dá)54～59%，不可燃成份少，燃燒速度快，火焰較短；3、焦?fàn)t煤氣含碳?xì)浠衔锒?，高溫時(shí)能分解成石墨，易在燒嘴上掛結(jié)，影響燃燒；4、焦?fàn)t煤氣與空氣混合到一定比例時(shí)，可形成爆炸性氣體。遇火就爆炸。引起爆炸的成份范圍：5～30%；5、焦?fàn)t煤氣較臟時(shí)，煤氣管道、管件易被焦油、萘堵塞，煤氣中的冷凝液還會(huì)腐蝕管道和管材，增大操作和檢修的難度。
二、焦?fàn)t煤氣爆炸事故的預(yù)防和安全措施
1、焦?fàn)t煤氣的危險(xiǎn)特性：
煤氣爆炸事故的破壞性極大，工作中的粗心大意和不慎都會(huì)引起煤氣爆炸事故的發(fā)生。為此，操作人員都應(yīng)懂得煤氣的這種特性，懂得預(yù)防，處理煤氣事故的安全常識(shí)，
各種煤氣的危險(xiǎn)特性見(jiàn)表1 。
從表1中可以看出：焦?fàn)t煤氣和天然氣爆炸下限低，爆炸危險(xiǎn)性大。主要成份是氫和甲烷，中毒的危險(xiǎn)性較小。高爐煤氣和發(fā)生爐煤氣的主要成份是一氧化碳，劇毒且無(wú)色無(wú)味，中毒的危險(xiǎn)性大，爆炸下限高，爆炸的危險(xiǎn)性較小，所以，焦?fàn)t煤氣主要是預(yù)防煤氣爆炸事故。
(二 )煤氣的安全操作
從煤氣的危險(xiǎn)特性中可知，只有當(dāng)煤氣達(dá)到爆炸極限時(shí)才可能發(fā)生爆炸事故。那么，什么情況下煤氣容易達(dá)到爆炸極限呢？
主要有三種情況：
1、煤氣系統(tǒng)，特別是負(fù)壓系統(tǒng)進(jìn)入空氣，煤氣含氧量升高，達(dá)到爆炸極限；
2、煤氣管道設(shè)備泄漏，在室內(nèi)或容器內(nèi)達(dá)到爆炸極限；
3、操作加熱妒不當(dāng)或違反安全技術(shù)操作規(guī)程，爐膛內(nèi)達(dá)到爆炸極限。
展開(kāi) 焦?fàn)t煤氣氧含量到底超標(biāo)多少會(huì)爆炸？
隨著工藝、設(shè)備及控制技術(shù)的發(fā)展和操作人員素質(zhì)的提高，相當(dāng)一部分企業(yè)能夠控制煤氣中的氧體積百分?jǐn)?shù)≤1%，均能夠控制電捕焦油器煤氣中氧的體積百分?jǐn)?shù)≤1%，但國(guó)內(nèi)大部分相關(guān)企業(yè)都反映很難控制電捕焦油器煤氣中氧的體積百分?jǐn)?shù)≤1%大部分企業(yè)都控制在2%~4%，國(guó)內(nèi)外多年的實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行，沒(méi)有因煤氣含氧量過(guò)高而發(fā)生電捕焦油器爆炸的情況。
具體氧含量爆炸極限數(shù)值分析：
先看下表，各種煤氣的爆炸極限。
其中對(duì)于焦?fàn)t煤氣，當(dāng)達(dá)到煤氣的爆炸上限時(shí)，煤氣中氧的體積百分?jǐn)?shù)為12％～13.5%（即煤氣中的空氣體積百分?jǐn)?shù)達(dá)60％左右）時(shí)才能形成爆炸性氣體。
對(duì)于焦?fàn)t煤氣，正常生產(chǎn)情況下，煤氣中空氣量不可能達(dá)到如此高（12％～13.5%）的程度，因此煤氣中氧體積百分?jǐn)?shù)低于1％的控制指標(biāo)可以適當(dāng)放寬。
以爆炸極限范圍最寬的水煤氣為例，如果控制煤氣中氧的體積百分?jǐn)?shù)≤3%,相當(dāng)于煤氣中空氣的體積百分?jǐn)?shù)≤14.3%這時(shí)距離其爆炸上限（空氣體積百分?jǐn)?shù)為29.6%)還相當(dāng)遠(yuǎn)，還有相當(dāng)大的緩沖空間。因此，從爆炸極限角度分析，控制煤氣中氧的體積百分?jǐn)?shù)＜3%應(yīng)是安全的。為滿(mǎn)足安全生產(chǎn)的要求，建議當(dāng)煤氣中的氧體積百分?jǐn)?shù)≥2%時(shí)自動(dòng)報(bào)警，當(dāng)煤氣中的氧體積百分?jǐn)?shù)達(dá)到3%時(shí)切斷電源。
展開(kāi) 天然氣是什么？？
甲烷的特性如下：甲烷是無(wú)色無(wú)味的氣體，燃燒時(shí)有微微發(fā)光的淺藍(lán)色火焰，比空氣輕，在低溫高壓下可變成液體，臨界溫度為-82.1℃，臨界壓力為4.64Mpa，液化后體積將縮小600倍，燃盡1立方米甲烷需9.52立方米空氣，甲烷在空氣中的爆炸極限：下限5%；上限15%。
4、什么是可燃?xì)怏w的爆炸極限、爆炸上限和爆炸下限？
可燃的氣體和空氣混合后遇明火能發(fā)生爆炸的濃度范圍，稱(chēng)為這種可燃?xì)怏w的爆炸極限。在這種混合氣體中，當(dāng)可燃?xì)怏w的含量減少到不能爆炸時(shí)的含量，稱(chēng)為該可燃?xì)怏w的爆炸下限；而當(dāng)可燃?xì)怏w含量增加到不能發(fā)生爆炸時(shí)的含量，稱(chēng)為爆炸上限。
燃?xì)馀c空氣的混合物必須在爆炸極限范圍內(nèi)才能著火、燃燒、爆炸。天然氣——空氣混合物中天然氣的體積含量5%是爆炸下限、15%是爆炸上限。
5、居民使用的天然氣中溴味是什么？
天然氣是易燃、易爆氣體，本身無(wú)色、無(wú)味、無(wú)毒；使用的天然氣中的溴味，是為了便于察覺(jué)天然氣泄漏而添加的一種溴劑；燃?xì)饧愉寰褪窍驘o(wú)色無(wú)味的燃?xì)庵刑砑佑形兜囊簯B(tài)藥劑，隨液態(tài)藥劑的氣化，使燃?xì)庵袔в兴巹┑奶厥馕兜溃员ＷC在燃?xì)庑孤r(shí)，能夠被人或儀器立即查覺(jué)。
6、使用天然氣會(huì)中毒嗎？
天然氣的主要成分是甲烷，它本身是一種無(wú)毒可燃的氣體。同其它所有燃料一樣，天然氣的燃燒需要大量氧氣。如果居民用戶(hù)在使用灶具或熱水器時(shí)不注意通風(fēng)，室內(nèi)的氧氣會(huì)大量減少，造成天然氣的不完全燃燒。不完全燃燒的后果就是產(chǎn)生有毒的一氧化碳，最終可能導(dǎo)致使用者中毒或因缺氧氣窒息。
7、為什么使用天然氣的廚房有較多的濕潤(rùn)油膩物質(zhì)？
天然氣供炊事用時(shí)，人們感到廚房?jī)?nèi)很潮濕，墻壁上油污多。也有的用戶(hù)在廚房?jī)?nèi)安裝大流量（8～10l/min）燃?xì)饪焖贌崴?，使用時(shí)廚房天花板還有水滴出現(xiàn)，這都是天然氣燃燒產(chǎn)物所形成的。水蒸氣遇到冷的墻壁和天花板，就會(huì)凝結(jié)成水珠。
展開(kāi) 電廠化學(xué)反應(yīng)還原過(guò)程的危險(xiǎn)性分析
(1)氧化的火災(zāi)危險(xiǎn)性
?、傺趸磻?yīng)需要加熱，但反應(yīng)過(guò)程又是放熱反應(yīng)，特別是催化氣相反應(yīng)，一般都是在250～600℃的高溫下進(jìn)行，這些反應(yīng)熱如不及時(shí)移去，將會(huì)使溫度迅速升高甚至發(fā)生爆炸。
?、谟械难趸绨?、乙烯和甲醇蒸氣在空中的氧化，其物料配比接近于爆炸下限，倘若配比失調(diào)，溫度控制不當(dāng)，極易爆炸起火。
?、郾谎趸奈镔|(zhì)大部分是易燃易爆物質(zhì)。如乙烯氧化制取環(huán)氧乙烷中，乙烯是易燃?xì)怏w，爆炸極限為2．7％～34％，自燃點(diǎn)為450℃；甲苯氧化制取苯甲酸中，甲苯是易燃液體，其蒸氣易與空氣形成爆炸性混合物，爆炸極限為1．2％～7％；甲醇氧化制取甲醛中，甲醇是易燃液體，其蒸氣與空氣的爆炸極限是6％～36．5％。
④氧化劑具有很大的火災(zāi)危險(xiǎn)性。如氯酸鉀，高錳酸鉀、鉻酸酐等都屬于氧化劑，如遇高溫或受撞擊、摩擦以及與有機(jī)物、酸類(lèi)接觸，皆能引起著火爆炸；有機(jī)過(guò)氧化物不僅具有很強(qiáng)的氧化性，而且大部分是易燃物質(zhì)，有的對(duì)溫度特別敏感，遇高溫則爆炸。
⑤氧化產(chǎn)品有些也具有火災(zāi)危險(xiǎn)性。如環(huán)氧乙烷是可燃?xì)怏w；硝酸雖是腐蝕性物品，但也是強(qiáng)氧化劑；含36．7％的甲醛水溶液是易燃液體，其蒸氣的爆炸極限為7．7％～73％。另外，某些氧化過(guò)程中還可能生成危險(xiǎn)性較大的過(guò)氧化物，如乙醛氧化生產(chǎn)醋酸的過(guò)程中有過(guò)醋酸生成，過(guò)醋酸是有機(jī)過(guò)氧化物，性質(zhì)極度不穩(wěn)定，受高溫、摩擦或撞擊便會(huì)分解或燃燒。
(2)氧化過(guò)程的防火措施
?、傺趸^(guò)程中如以空氣或氧氣作氧化劑時(shí)，反應(yīng)物料的配比(可燃?xì)怏w和空氣的混合比例)應(yīng)嚴(yán)格控制在爆炸范圍之外?？諝膺M(jìn)入反應(yīng)器之前，應(yīng)經(jīng)過(guò)氣體凈化裝置，消除空氣中的灰塵、水汽、油污以及可使催化劑活性降低或中毒的雜質(zhì)，以保持催化劑的活性，減少著火和爆炸的危險(xiǎn)。
?、谘趸磻?yīng)接觸器有臥式和立式兩種，內(nèi)部填裝有催化劑。
展開(kāi) 發(fā)電廠和變電站蓄電池室安裝氫氣傳感器的重要作用
氫氣是易燃易爆的甲類(lèi)物質(zhì)，在空氣中的爆炸極限為4.1%～74.1%，引燃溫度在450℃左右，因此充電室內(nèi)氫氣濃度極易達(dá)到爆炸極限，一遇火源就會(huì)生產(chǎn)燃爆。
氫氣的爆炸極限范圍較大，當(dāng)它與cl2混合后，遇熱或日光照射能爆炸；如與氟混合則立即爆炸。其點(diǎn)火能量很小，只有0.019mJ，極微小的明火，如腈綸、的確良等衣服因摩擦而產(chǎn)生的靜電火花，就能引起爆炸，另外猛烈的撞擊也會(huì)引起爆炸。因此，裝有鉛酸蓄電池組的發(fā)電廠和變電站，應(yīng)安裝氫氣檢測(cè)儀，時(shí)刻監(jiān)測(cè)蓄電池室氫氣的濃度。
鉛酸蓄電池室防火防爆的措施如下：
1.加強(qiáng)蓄電池室的通風(fēng)
為了防止蓄電池室內(nèi)積存有爆炸性危險(xiǎn)的氫氣，在室內(nèi)應(yīng)設(shè)置足夠的通風(fēng)設(shè)施，使蓄電池室內(nèi)氫氣含量不致達(dá)到爆炸危險(xiǎn)的程度。
2.防止蓄電池室死角的氫氣排出
由于氫氣比空氣輕，大都集聚在室內(nèi)天花板下面。因此，蓄電池室的天花板應(yīng)不透氣，當(dāng)天花板被樓板的大梁分成數(shù)段檔時(shí)，在梁與梁間的空檔處易積存氫氣，因此，每檔都要有通風(fēng)機(jī)，以便排出空擋上部積存的氫氣。
3.室內(nèi)應(yīng)采用防爆電器
為了防止電火花引起爆炸，蓄電池室內(nèi)應(yīng)采用防爆電器。如電氣開(kāi)關(guān)、插銷(xiāo)、插座、熔斷器等均是不產(chǎn)生電火花的防爆電器。蓄電池室內(nèi)的照明，應(yīng)使用防爆燈，照明燈線應(yīng)采用鉛皮線。
4.安裝氫氣檢測(cè)報(bào)警器
氫氣檢測(cè)報(bào)警器是專(zhuān)注檢測(cè)氫氣泄漏濃度的報(bào)警裝置，是由氣體報(bào)警控制器和氣體探測(cè)器兩部分組成，氣體探測(cè)器安裝在氣體泄漏檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)，通過(guò)核心部件氫氣傳感器，實(shí)現(xiàn)氫氣濃度的實(shí)時(shí)檢測(cè)，也可以獨(dú)立工作。工采網(wǎng)推薦專(zhuān)門(mén)針對(duì)鉛酸蓄電池氫氣泄露檢測(cè)的可燃?xì)怏w傳感器TGS6812及其模塊CGM6812,該傳感器性可靠性好、性?xún)r(jià)比高，是蓄電池氫氣泄露檢測(cè)的好幫手。
展開(kāi) 電石法氯乙烯濕式氣柜安全性能的提升策略
⑸水封伴熱蒸汽管線上加裝氮?dú)夤芫€，如圖3中所示，氮?dú)夤芫€匯入水封蒸汽總管上，根據(jù)氯乙烯的理化性質(zhì)，爆炸極限與空氣4%～22%（體積比），與氧氣3.6%～72%（體積比），當(dāng)加入氮?dú)猓?8%時(shí)，氯乙烯與空氣不會(huì)爆炸。在水封蒸汽管線上加裝氮?dú)夤艿溃友b遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)閥控制，當(dāng)氣柜出現(xiàn)傾斜、泄漏情況時(shí)，從水封蒸汽管線上充入氮?dú)?，在水封?nèi)四周環(huán)形均勻設(shè)置10根DN25蒸汽管道，會(huì)將氮?dú)馑腿胨?，與泄漏氯乙烯混合，降低泄漏氯乙烯爆炸極限，避免失控狀況下及應(yīng)急救援時(shí)氯乙烯發(fā)生爆炸。
4.3其他安全附件投用后氣柜安全性能的提升
⑴氣柜四周增加8臺(tái)可燃?xì)怏w報(bào)警儀（位置如圖3），與中控室聲光報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行信號(hào)傳輸，保證在氣柜出現(xiàn)故障情況下如卡頓，傾斜事故狀態(tài)下，出現(xiàn)氯乙烯泄漏，可燃?xì)怏w檢測(cè)儀能及時(shí)有效的將信息傳送至中控室聲光報(bào)警裝置，并且隨可燃?xì)怏w檢測(cè)濃度的升高，警報(bào)頻率迅速增強(qiáng)，能保證應(yīng)急搶險(xiǎn)的及時(shí)性，避免事故擴(kuò)大化。
⑵水封加裝高清攝像頭，方便人員及時(shí)全方位無(wú)死角監(jiān)控水槽液位，在液位計(jì)、補(bǔ)水閥出現(xiàn)異常的情況下，或者在補(bǔ)水調(diào)節(jié)閥液位聯(lián)鎖失靈的情況下，可人為及時(shí)觀察水封液位，防止氯乙烯由于水封過(guò)低而導(dǎo)致的泄漏。
⑶通過(guò)氯乙烯氣柜安全性能的研究與提升，可保證氯乙烯氣柜的日常運(yùn)行，異常情況報(bào)警及事故應(yīng)急處置可實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確、迅速、有效。
展開(kāi) 冶金煤氣知識(shí)大全
與空氣混合的爆炸極限為40—70%。
焦?fàn)t煤氣：
無(wú)色、有奇臭味（因含硫化氫）、有毒的可燃?xì)怏w。密度是0.45—0.55 kg/m3，是空氣密度的1/3；毒性較高爐煤氣小、易燃、易爆。著火點(diǎn)600℃。與空氣混合的爆炸極限為6-30%。
轉(zhuǎn)爐煤氣：無(wú)色、無(wú)味、有毒的可燃?xì)怏w。密度是1.25—1.29kg/m3，與空氣密度（1.29kg/m3）相近；極易中毒。著火點(diǎn)650~700℃。與空氣混合的爆炸極限為12.5-75%。
二、冶金煤氣的安全重點(diǎn)
1
凈化回收工藝過(guò)程的安全
高爐煤氣回收：
1、高爐濕法除塵防止排污系統(tǒng)冒煤氣，循環(huán)水系統(tǒng)帶煤氣、凈化水池串入煤氣。
2、高爐干法除塵防止出灰系統(tǒng)冒煤氣、電除塵控制煤氣含氧量不超過(guò)1%。
轉(zhuǎn)爐煤氣回收：
1、轉(zhuǎn)爐煤氣間歇式回收，保持系統(tǒng)惰性。
2、OG法防止排污系統(tǒng)冒煤氣，控制煤氣柜含氧量不超過(guò)2% 。
3、轉(zhuǎn)爐LT法控制煤氣含氧量不超過(guò)1%。
展開(kāi) 
關(guān)于煤氣的安全知識(shí)匯總
與空氣混合的爆炸極限為40—70%。
焦?fàn)t煤氣：
無(wú)色、有奇臭味（因含硫化氫）、有毒的可燃?xì)怏w。密度是0.45—0.55 kg/m3，是空氣密度的1/3；毒性較高爐煤氣小、易燃、易爆。著火點(diǎn)600℃。與空氣混合的爆炸極限為6-30%。
轉(zhuǎn)爐煤氣：無(wú)色、無(wú)味、有毒的可燃?xì)怏w。密度是1.25—1.29kg/m3，與空氣密度（1.29kg/m3）相近；極易中毒。著火點(diǎn)650~700℃。與空氣混合的爆炸極限為12.5-75%。
二、冶金煤氣的安全重點(diǎn)
1
凈化回收工藝過(guò)程的安全
高爐煤氣回收：
1、高爐濕法除塵防止排污系統(tǒng)冒煤氣，循環(huán)水系統(tǒng)帶煤氣、凈化水池串入煤氣。
2、高爐干法除塵防止出灰系統(tǒng)冒煤氣、電除塵控制煤氣含氧量不超過(guò)1%。
轉(zhuǎn)爐煤氣回收：
1、轉(zhuǎn)爐煤氣間歇式回收，保持系統(tǒng)惰性。
2、OG法防止排污系統(tǒng)冒煤氣，控制煤氣柜含氧量不超過(guò)2% 。
3、轉(zhuǎn)爐LT法控制煤氣含氧量不超過(guò)1%。
焦?fàn)t煤氣回收：
1、焦?fàn)t煤氣控制煤氣含氧量不超過(guò)1%。
2、鼓風(fēng)機(jī)后正壓系統(tǒng)的水封、油封保持足夠高度。
2
凈化回收設(shè)備的安全
1、凈化回收設(shè)備之間與管網(wǎng)要可靠隔斷。
2、重力除塵器最高點(diǎn)應(yīng)設(shè)放散閥。
展開(kāi) 焦?fàn)t煤氣、高爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣的區(qū)別
與空氣混合的爆炸極限為40—70%。
焦?fàn)t煤氣：
無(wú)色、有奇臭味（因含硫化氫）、有毒的可燃?xì)怏w。密度是0.45—0.55 kg/m3，是空氣密度的1/3；毒性較高爐煤氣小、易燃、易爆。著火點(diǎn)600℃。與空氣混合的爆炸極限為6-30%。
轉(zhuǎn)爐煤氣：無(wú)色、無(wú)味、有毒的可燃?xì)怏w。密度是1.25—1.29kg/m3，與空氣密度（1.29kg/m3）相近；極易中毒。著火點(diǎn)650~700℃。與空氣混合的爆炸極限為12.5-75%。
二、冶金煤氣的安全重點(diǎn)
1
凈化回收工藝過(guò)程的安全
高爐煤氣回收：
1、高爐濕法除塵防止排污系統(tǒng)冒煤氣，循環(huán)水系統(tǒng)帶煤氣、凈化水池串入煤氣。
2、高爐干法除塵防止出灰系統(tǒng)冒煤氣、電除塵控制煤氣含氧量不超過(guò)1%。
轉(zhuǎn)爐煤氣回收：
1、轉(zhuǎn)爐煤氣間歇式回收，保持系統(tǒng)惰性。
2、OG法防止排污系統(tǒng)冒煤氣，控制煤氣柜含氧量不超過(guò)2% 。
3、轉(zhuǎn)爐LT法控制煤氣含氧量不超過(guò)1%。
展開(kāi) 2025大賽優(yōu)秀作品 | 電池系統(tǒng)熱失控多物理場(chǎng)建模及高溫氣體疏導(dǎo)措施研究
作品名稱(chēng)：電池系統(tǒng)熱失控多物理場(chǎng)建模及高溫氣體疏導(dǎo)措施研究
作者：重慶大學(xué) | 張高陽(yáng)
關(guān)鍵詞：電池?zé)崾Э貦C(jī)理，熱失控產(chǎn)氣速率計(jì)算，氣體爆炸極限，電池系統(tǒng)泄壓閥
作者說(shuō)
利用Ansys SpaceClaim可以快速對(duì)電池包STP模型進(jìn)行前處理，該軟件的操作流程比較清晰適合初學(xué)者進(jìn)行三維數(shù)模設(shè)計(jì)，并且其共享拓?fù)浜统槿×黧w的功能也十分好用，與Fluent Meshing相配合能夠快速劃分流體網(wǎng)格。另外，F(xiàn)luent提供的UDF功能也給使用者提供了二次開(kāi)發(fā)的接口，能夠自定義模型的物理反應(yīng)過(guò)程，從而解決工程中出現(xiàn)的新問(wèn)題。
目前，100Ah以上的三元鋰電池在電動(dòng)汽車(chē)上得到了廣泛應(yīng)用，而大容量三元鋰離電池發(fā)生熱失控后可能會(huì)誘發(fā)更為嚴(yán)重的火災(zāi)事故。為此本案例針對(duì)117Ah三元鋰方形電池，在Fluent中使用UDF/UDS定義了SEI膜分解、負(fù)極與電解液反應(yīng)、正極分解反應(yīng)、電解質(zhì)分解等過(guò)程，并利用T2之后溫度與溫升速率的函數(shù)關(guān)系得到內(nèi)短路產(chǎn)熱的表達(dá)式。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合AEC實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合得到產(chǎn)熱/產(chǎn)氣速率方程，構(gòu)建了CTP電池系統(tǒng)熱失控多物理場(chǎng)仿真模型，揭示了熱量的傳播與氣體擴(kuò)散規(guī)律，發(fā)現(xiàn)在Pack尾部布置3個(gè)50mm泄壓閥時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)部的可燃?xì)怏w濃度能夠在17.3s內(nèi)降至爆炸下限（LEL）以下，從而降低爆炸風(fēng)險(xiǎn)。
挑戰(zhàn)/需求
作者所在機(jī)構(gòu)希望通過(guò)仿真工具建立高精度的電池?zé)崾Э禺a(chǎn)熱和產(chǎn)氣模型，并在此基礎(chǔ)上模擬CTP電池系統(tǒng)中單顆電池?zé)崾Э匾鸬臒崃總鞑ヅc氣體擴(kuò)散過(guò)程，以此評(píng)估隔熱設(shè)計(jì)的合理性并優(yōu)化系統(tǒng)泄壓閥的布局與數(shù)量。
展開(kāi) 焦?fàn)t、高爐、轉(zhuǎn)爐煤氣的區(qū)別及安全管理重點(diǎn)
煤氣特性
煉焦、煉鐵、煉鋼過(guò)程中煤氣的發(fā)生量很大——焦?fàn)t煤氣：500m3-600m3/t；高爐煤氣：1000m3-1400m3/t；轉(zhuǎn)爐煤氣：50m3-100m3/t，三者特性如下：
焦?fàn)t煤氣
凈化后的焦?fàn)t煤氣是無(wú)色、有臭味、有毒的易燃易爆氣體，比重0.3623，熱值16800-18900kJj/m3，著火溫度550-650℃，爆炸極限4.5%-35.8%，理論燃燒溫度2150℃左右。焦?fàn)t煤氣主要由H2和CH4構(gòu)成，分別占56%和27%，并有少量CO、CO2、N2、O2和其他烴類(lèi)。雖然焦?fàn)t煤氣中的CO含量較高爐煤氣少，但也會(huì)造成中毒事故。
高爐煤氣
高爐煤氣是無(wú)色、無(wú)味、有毒的易燃易爆氣體，比重0.9-1.1，熱值3349-4187kJ/m3，理論燃燒溫度1500℃左右，著火溫度730℃左右，爆炸極限30.8%-89.5%，含N2和CO2之和近70%，會(huì)致人喘息（因氧含量很低）和窒息。
高爐煤氣為煉鐵過(guò)程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品，主要成分為CO、CO2、N2、H2、CH4等，其中可燃成分CO含量約占25%左右，H2、CH4的含量很少，CO2、N2的含量分別占15%、55 %。它是一種低熱值氣體燃料，可用于冶金企業(yè)的自用燃?xì)?，如加熱熱軋的鋼錠、預(yù)熱鋼水包等；也可以供給民用；如果能夠加入焦?fàn)t煤氣，就叫做“混和煤氣”，這樣就提高了熱值。
轉(zhuǎn)爐煤氣
轉(zhuǎn)爐煤氣的成分，在吹煉周期內(nèi)，不同時(shí)期有所不同，而且與回收設(shè)備及回時(shí)的操作條件有關(guān)。
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