第二節(jié)　易燃?xì)怏w

　　(概念)易燃?xì)怏w是指溫度在20℃、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓101.3kPa時，爆炸下限小于或等于13%(體積)，或者燃燒范圍不小于12個百分點(diǎn)(爆炸濃度極限的上限與下限之差)的氣體。例如，氫氣、乙炔氣、一氧化碳、甲烷等碳五以下的烷烴、烯烴，無水的一甲胺、二甲胺、三甲胺，環(huán)丙烷、環(huán)丁烷、環(huán)氧乙烷，四氫化硅、液化石油氣等。

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　　一、易燃?xì)怏w的分級

　　易燃?xì)怏w分為兩級。

　�、窦墸罕�炸下限<10%;或不論爆炸下限如何，爆炸極限范圍≥12個百分點(diǎn)。

　�、蚣墸�10%≤爆炸下限<13%，并且爆炸極限范圍<12個百分點(diǎn)。

　　實(shí)際應(yīng)用中，通常還將爆炸下限小于10%的氣體歸為甲類火險(xiǎn)物質(zhì)，爆炸下限大于或等于10%的氣體歸為乙類火險(xiǎn)物質(zhì)。

　　常見氣體的爆炸極限

　　氫氣--H2---4.0---75

　　氨---NH3---15.5---27

　　一氧化碳--CO---12.5---74.2

　　甲烷---CH4--- 5.3---14

　　乙烷---C2H6-- 3.0---12.5

　　乙烯---C2H4---3.1---32

　　乙炔---C2H2---2.2---81

　　苯----C6H6---1.4---7.1

　　甲苯---C7H8---1.4---6.7

　　環(huán)氧乙烷-C2H4O---3.0---80.0

　　乙醚---(C2H5)O--1.9---48.0

　　乙醛---CH3CH0--4.1---55.0

　　丙酮---(CH3)2CO--3.0--11.0

　　乙醇---C2H5OH---4.3---19.0

　　甲醇---CH3OH---5.5---36

　　醋酸乙酯--C4H8O2--2.5---9

　　舉例：

　　一氧化碳的爆炸極限是12.5%～74.5%,也就是說,一氧化碳在空氣中的濃度小于12.5%時,遇明火時,這種混合物也不會爆炸.

　　分級：1級。

　　分類：乙類

　　當(dāng)可燃?xì)怏w、可燃液體的蒸氣(或可燃粉塵)與空氣混合并達(dá)到一定濃度時，遇到火源就會發(fā)生爆炸。這個能夠發(fā)生爆炸的濃度范圍，叫做爆炸極限，通常用可燃?xì)怏w、蒸氣或粉塵在空氣中的體積百分比來表示。在“發(fā)生爆炸的濃度范圍”內(nèi)，有一個最低的爆炸濃度叫爆炸下限;還有一個最高的爆炸濃度叫爆炸上限。只有在這兩個濃度之間，才有爆炸的危險(xiǎn)。如果可燃?xì)怏w、蒸氣或粉塵在空氣中的濃度低于爆炸下限，遇到明火，既不會爆炸，也不會燃燒;高于爆炸極限，遇到明火，雖然不會爆炸，但接觸空氣卻能燃燒。因?yàn)榈陀诒�炸下限時，空氣所占的比例很大，可燃物質(zhì)的濃度不夠;高于上限時，則含大量的可燃物質(zhì)，而空氣量卻不足。了解各種可燃?xì)怏w、蒸氣或粉塵的爆炸極限，對于做好防火、防爆工作具有重要的意義。

　　二、易燃?xì)怏w的火災(zāi)危險(xiǎn)性

　　(一)易燃易爆性

　　易燃?xì)怏w的主要危險(xiǎn)性是易燃易爆性，所有處于燃燒濃度范圍之內(nèi)的易燃?xì)怏w，遇火源都可能發(fā)生著火或爆炸，有的易燃?xì)怏w遇到極微小能量引火源的作用即可引爆。易燃?xì)怏w著火或爆炸的難易程度，除受引火源能量大小的影響外，主要取決于其化學(xué)組成，而其化學(xué)組成又決定著氣體燃燒濃度范圍的大小、自燃點(diǎn)的高低、燃燒速度的快慢和發(fā)熱量的多少。綜合易燃?xì)怏w的燃燒現(xiàn)象，其易燃易爆性具有以下三個特點(diǎn)：

　　1)比液體、固體易燃，并且燃速快。

　　2)一般來說，由簡單成分組成的氣體，如氫氣(H2)比甲烷(CH4)、一氧化碳(CO)等比復(fù)雜成分組成的氣體易燃，燃燒速度快，火焰溫度高，著火爆炸危險(xiǎn)性大。簡單成分氣體和復(fù)雜成分氣體的火災(zāi)危險(xiǎn)性比較見表1-4-1。

　　氣體名稱化學(xué)組成最大直線燃燒速度(cm/s) 最高火焰溫度(℃) 爆炸濃度范圍體積(%)

　　氫　氣H2210 2130 4～75

　　一氧化碳CO 39 1680 12.5～74

　　甲　烷CH433.8 1800 5～15

　　表1-4-1 簡單成分氣體和復(fù)雜成分氣體火災(zāi)危險(xiǎn)性比較

　　3)價(jià)鍵不飽和的易燃?xì)怏w比相對應(yīng)價(jià)鍵飽和的易燃?xì)怏w的火災(zāi)危險(xiǎn)性大。這是因?yàn)椴伙柡蜌怏w的分子結(jié)構(gòu)中有雙鍵或三鍵存在，化學(xué)活性強(qiáng)，在通常條件下，即能與氯、氧等氧化性氣體起反應(yīng)而發(fā)生著火或爆炸，所以火災(zāi)危險(xiǎn)性大。

　　【習(xí)題·單選】關(guān)于易燃?xì)怏w的特點(diǎn)，說法錯誤的是(　)。

　　A.比液體易燃

　　B.燃速快

　　C.復(fù)雜成分組成的氣體比簡單成分組成的氣體易燃

　　D.價(jià)鍵不飽和的氣體比相對應(yīng)價(jià)鍵飽和的氣體火災(zāi)危險(xiǎn)性大

　　『正確答案』C

　　『答案解析』由簡單成分組成的氣體比復(fù)雜成分組成的氣體易燃。

　　碳原子可以形成四個共價(jià)鍵，飽和指4個共價(jià)鍵分別連接4個其他原子，可以是其他碳原子或氫原子，碳原子之間全部以碳碳單鍵結(jié)合成鏈狀，碳原子剩余的價(jià)鍵全部跟氫原子相結(jié)合而達(dá)到飽和。

　　共價(jià)鍵(covalent bond)，是化學(xué)鍵的一種，兩個或多個原子共同使用它們的外層電子，在理想情況下達(dá)到電子飽和的狀態(tài)，由此組成比較穩(wěn)定的化學(xué)結(jié)構(gòu)叫做共價(jià)鍵，或者說共價(jià)鍵是原子間通過共用電子對所形成的相互作用。

　　(二)擴(kuò)散性

　　處于氣體狀態(tài)的任何物質(zhì)都沒有固定的形狀和體積，并且能自發(fā)地充滿任何容器。由于氣體的分子間距大，相互作用力小，所以非常容易擴(kuò)散。

　　(三)可縮性和膨脹性

　　物體通常都有熱脹冷縮的性質(zhì)，氣體也不例外，其體積也會因溫度的升降而脹縮，并且脹縮的幅度比液體要大得多。

　　(四)帶電性

　　任何物體的摩擦都會產(chǎn)生靜電，氫氣、乙烯、乙炔、天然氣、液化石油氣等從管口或破損處高速噴出時也同樣能產(chǎn)生靜電。其主要原因是氣體本身劇烈運(yùn)動造成分子間的相互摩擦，氣體中含有固體顆�；蛞后w雜質(zhì)在壓力下高速噴出時與噴嘴產(chǎn)生的摩擦等。影響氣體靜電荷產(chǎn)生的主要因素有以下幾種：

　　(1)雜質(zhì)。氣體中所含的液體或固體雜質(zhì)越多，多數(shù)情況下產(chǎn)生的靜電荷也越多。

　　(2)流速。氣體的流速越快，產(chǎn)生的靜電荷也越多。

　　(五)腐蝕性、毒害性

　　腐蝕性主要是指一些含氫、硫元素的氣體具有腐蝕性。

　　【習(xí)題·單選】下列屬于影響氣體靜電荷產(chǎn)生的主要因素的是(　)。

　　A.雜質(zhì)

　　B.濃度

　　C.含氧量

　　D.溫度

　　『正確答案』A

　　『答案解析』影響氣體靜電荷產(chǎn)生的主要因素有：雜質(zhì)，流速。

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