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爆炸性混合物

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爆炸性混合物所屬現代詞,指的是在大氣條件下,氣體、蒸氣、薄霧、粉塵或纖維狀的易燃物質與空氣混合,點燃后,燃燒將在整個範圍內快速傳播形成爆炸的混合物。

1 爆炸性混合物 -科技名詞定義

中文名稱:爆炸性混合物
英文名稱:explosive mixture
定義:在大氣條件下,氣體、蒸氣、薄霧、粉塵或纖維狀的易燃物質與空氣混合,點燃后,燃燒將在整個範圍內快速傳播形成爆炸的混合物。
應用學科:煤炭科技(一級學科);礦山電氣工程(二級學科);礦山電氣安全(三級學科) 
本內容由全國科學技術名詞審定委員會審定公布

2 爆炸性混合物 -爆炸性混合物的分類

爆炸性混合物的危險性,是由它的爆炸極限、傳爆能力、引燃溫度和最小點燃電流決定的。根據爆炸性混合物的危險性並考慮實際生產過程的特點,一般是將爆炸混合物分為三類:   
I 類——礦井甲烷;   
II 類——工業氣體(如工廠爆炸性氣體、蒸氣、薄霧)   
III 類——工業粉塵(如爆炸性粉塵、易燃纖維)   
在分類的基礎上,各種爆炸性混合物是按最大試驗安全間隙和最小點燃電流分級,按引燃溫度分組,主要是為了配置相應的電氣設備,以達到安全生產的目的。

3 爆炸性混合物 -爆炸性氣體混合物的分級分組

按最大試驗安全間隙分級
最大安全試驗間隙是在標準試驗條件下,殼內所有濃度的被試驗氣體或蒸氣與空氣的混合物點燃后,通過 25 mm 面均不能點燃殼外爆炸氣體混合物的外殼空腔兩部分之間的最大間隙。可見,安全間隙的大小反映了爆炸氣體混合物的傳爆能力。間隙愈小,其傳爆能力就愈強;反之,間隙愈大,其傳爆能力愈弱,危險性也愈小。爆炸氣體混合物,按其最大試驗安全間隙的大小分為 IIA、IIB、IIC 三級。

4 爆炸性混合物 -按最小點燃電流分級

最小點燃電流在溫度為 20—40℃,0.1Mpa,電壓為24V,電感為95mH的試驗條件下,採用IEC標準火花發生器對空氣電感組成的直流電路進行 3000 次火花發生試驗,能夠點燃最易點燃混合物的最小電流。最易點燃混合物,是在常溫常壓下,需要最小引燃能量的混合物。例如,甲烷最易點燃的混合物濃度為 8.3±0.3 %,最小引燃能量為 0.28 mJ。氫氣濃度愈小,危險性就愈大。

5 爆炸性混合物 -按引燃溫度分組

爆炸性混合物,不需要用明火即能引燃的最低的溫度稱為引燃溫度。引燃溫度愈低的物質愈容易引燃。爆炸性氣體混合物按引燃溫度的高低,分為 T1、T1、T3、T4、T5、T6 六組(此處T和表中T代表溫度)。
爆炸氣體混合物的分類、 
I 甲烷 IIA 乙烷、丙烷、丙酮、苯乙烯、氨苯、甲苯、苯、氨、一氧化碳、乙酸乙酯、乙酸 丁烷、乙醇、丙烯、丁醇、乙酸、丁酯、乙酸酯、乙酸酐 戊烷、己烷、庚烷、癸烷、辛烷、汽油、硫化氫、環己烷、汽油、煤油、柴油、石油 乙醚、乙醛、三甲胺 
 亞硝酸乙酯 
IIB 丙烯腈、丙炔、環丙烷、焦爐煤氣 環氧乙烷、環氧丙烷、丁二烯、乙烯 二甲醚、異戊二烯、硫化氫 二乙醚、二丁醚 
 IIC 水煤氣、氫 乙炔 
 二硫化碳 硝酸乙酯 
炸性粉塵混合物的分級分組
爆炸性粉塵混合物根據粉塵特性(導電或非導電)和引燃溫度的高低分為 IIIA、IIIB 二級,T11、T12、T13 三組。爆炸粉塵混合物的分類、  
IIIA 非導電性可燃纖維 木棉纖維、煙草纖維、紙纖維、亞硫酸鹽纖維素、人造 毛短纖維、亞麻 木質纖維非導電性爆炸粉塵 小麥、橡膠、染料、聚乙烯,苯酚樹脂 可可,玉米,砂糖, 米塘 
IIIB 導電性爆炸粉塵 鎂、鋁、鋁青銅、 
鋅、鈦、焦炭 鋁(含油)、鐵、 煤、炭黑 
 火炸藥粉塵 
黑火藥,T.N.T 硝化棉、吸收葯、 
黑索金、特屈兒、 
泰安 

6 爆炸性混合物 -爆炸條件

1.具有可燃的易爆物質;   
2.可燃易爆氣體與空氣或氧氣混合達到一定濃度範圍;   
3.有發火源。

7 爆炸性混合物 -預防形成爆炸性混合物的基本對策

可燃氣體、可燃蒸氣及液霧和可燃粉塵等可燃物,在一定條件下能夠和空氣等氧化劑形成爆炸性混合物,這種爆炸性混合物若受到點火源的點燃作用,便會發生火災爆炸事故。此類火災爆炸事故在工業企業中較為常見且危害嚴重。為了預防此類火災爆炸事故的發生,除了控制和消除點火源的點燃作用之外,最重要的就是防止形成這種爆炸性混合物。下面簡要敘述防止可燃氣體、可燃蒸氣和可燃粉塵形成爆炸性混合物的基本對策。   
1、選用原則    
(1)氣體應盡量選用爆炸濃度下限較高、上限較低、爆炸濃度極限較窄、自燃點較高、最小點火能量較高的。   
(2)液體應盡量選用飽和蒸氣壓較低、爆炸溫度下限較高、閃點較高、自燃點較高、最小點火能較高的。   
(3)粉塵應盡量選用爆炸濃度下限較高、粒度較大、氣化溫度較高、最小點火能量較高、自燃點較高的,且應盡量選用不含可燃氣體、蒸氣及液體的可燃粉塵。   
2、控制使用量    
可燃氣體、可燃液體和可燃粉塵,應盡量分成小批量地使用,現場使用的量應限制到最小的限度。不使用的應立即收藏於指定的地點,切不可放置在點火源附近。   
3、操作過程的控制    
(1)對氣體和液體的處理,應盡量在閃點以下,且在常溫常壓下進行,加溫、加壓和減壓等的數值應控制在必要的最小限度。   

(2)對氣體和液體的處理,應盡量在接近於靜止的狀態下進行,攪拌、混合和流動速度等應控制在必要的最小限度,應嚴格防止溫度的上升等。   
(3)對液體的裝入和排出等,應盡量將流速減小,且應盡量使用插底管,避免液體飛濺。   
(4)貯存和輸送揮發性高的可燃性液體時,應盡量使用專用的貯罐和容器。用槽車和罐車等運輸時,最好不要轉載。   
(5)可燃粉塵的處理應盡量在常溫常壓下進行,加溫、加壓和減壓等的數值應控制在必要的最小限度。   
(6)在處理可燃粉塵時,應不使粉塵飛散在較大的範圍,應緩慢地處理。流動和攪拌速度等應控制在必要的最小限度。   
(7)在處理可燃粉塵時,為了不使粉塵飛散在較大的範圍,應根據工藝要求盡量採用水濕式作業或油濕式作業。   
(8)將可燃粉塵裝入袋子或容器時,應盡量分成小批量進行。為了避免粉塵飛散,袋子或容器的開口面積應盡量小。   
4、避免開敞處理物料   
(1)可燃氣體和可燃液體的生產和使用應盡量在密閉容器或設備內進行,氣相空間的可燃氣體和可燃蒸氣的濃度應在爆炸濃度極限之外。   
(2)貯存或殘留有可燃液體的貯罐或容器不應敞口放置。若敞口放置時,應考慮風向、氣溫和可燃液體的特性等,防止形成爆炸性混合物。   
(3)在使用可燃液體時,如洗滌操作等,應盡量在密閉狀態的裝置或容器內進行,操作中產生的可燃蒸氣應採取強制通風等措施排出。   
(4)可燃粉塵應盡量在密閉裝置或容器內進行處理。在開敞狀態下處理時,對懸浮和飛散在空氣中的粉塵,應採取強制通風方法排出。   
5、避免剩餘物料存在   
使用過或使用剩餘的可燃液體,尤其是揮發性高的可燃液體,應貯存於指定容器中。對容器內殘留少量無用的可燃氣體或可燃液體,應及時用空氣、氮氣、水或水蒸氣等進行徹底清洗。對剩餘或堆積不用的可燃粉塵,應及時清除。

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