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瓦斯爆炸只需3个条件,气体浓度是关键

时间:2023-09-08 来源:煤视界 分享:

从化学角度上来讲,瓦斯爆炸是一种热-链式反应,当爆炸混合物吸收一定能量(一般为火源的热能)后,反应物分子(比如可燃气体分子)会裂解成两个或两个以上的高活性“分子碎片”(称为“游离基),这些“碎片”成为反应连续进行的活化中心。在合适的条件下,每一个“碎片”又可以进一步分解,如此循环,则高活性“分子碎片”越来越多,化学反应速度也越来越快,最后就发展为爆炸式的氧化反应。

所以说,瓦斯爆炸实际上就是甲烷在与氧气燃烧所发生的一种激烈氧化反应。它的反应式为:

而这种剧烈反应的发生,需要三个基本条件:

(1) 瓦斯浓度在爆炸界限内,一般为5%-16%;

(2) 混合气体中氧的浓度不低于12%;

(3) 足够能量的高温火源,一般为650℃-750℃。

这三个条件必须同时满足,瓦斯爆炸才会发生。

理论上来讲,当瓦斯浓度达到9.5%时,瓦斯可以同空气的氧气完全反应,从而放出最多的热量,故此时爆炸强度最大;

当瓦斯浓度低于5%时,由于参加化学反应的瓦斯较少,不能形成热量积聚,因此不能爆炸,也不能燃烧;

当瓦斯的浓度高于16%时,发生氧化还原反应,释放的热量被周围介质吸收,就是我们熟知的气体燃烧过程。

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