分解爆炸性气体特性与乙炔分解爆炸机理
分解爆炸性气体(如乙炔、乙烯)无需氧气即可通过分解反应引发爆炸。乙炔在特定温度和压力下发生聚合反应生成苯环结构,释放分解热,促使未聚合的乙炔分解为碳和氢气,导致体积膨胀爆炸。乙炔与铜、银等金属接触生成不稳定乙炔盐,需控制容器含铜量不超过65%,避免使用含银焊条。
爆炸极限与危险度计算
爆炸极限指可燃气体在空气中的爆炸浓度范围,下限和上限分别对应最低和最高浓度。危险度(H)通过(爆炸上限-下限)/下限计算,数值越大,爆炸范围越宽,危险性越高。例如甲烷(下限5%、上限15%)危险度为2,氢气(下限4%、上限75%)危险度高达17.75。
爆炸极限影响因素分析
初始温度升高会扩大爆炸极限范围,温度对上限的影响更显著;初始压力增大通常扩大爆炸极限,但乙炔需超过临界压力(1.4MPa)才会显著变化;惰性气体加入会缩小爆炸极限范围,使上下限趋近。容器的良好传热性和细管径可抑制火焰传播,降低爆炸风险;点火源能量越大、作用时间越长,爆炸极限范围越宽。
真题与规范应用
乙炔作为典型分解爆炸性气体,其爆炸特性常出现在考题中。例如,判断分解爆炸性气体类型时需排除甲烷等非分解性气体;2020年真题中乙炔容器铜含量限制因规范更新调整为65%。爆炸极限计算和影响因素辨析是高频考点,需结合危险度公式和外界条件(温度、压力、惰性气体)综合分析。