技术考试辅导：爆炸极限的计算方法

1根据化学理论体积分数
近似计算当爆炸性气体完全燃烧时，其化学理论体积分数可用于确定石蜡的爆炸下限，公式如下:
L ≈0.55c0
其中0.55-常数；
c0——爆炸性气体完全燃烧时的理论化学体积分数。若空气体中氧气体积分数为20.9%，则c0可由下式确定
c0=20.9/(0.209+n0)
，其中n0为可燃气体完全燃烧所需的氧分子数。
甲烷燃烧时，其反应式为
CH4+2O2→CO2+2H2O
。此时n0=2
，则L =0.55×20.9/(0.209+2)=5.2。因此，甲烷爆炸极限的计算值比实验值高5。
2两种或两种以上可燃气体或可燃蒸气混合物爆炸极限的计算
目前比较公认的计算方法有两种:
2.1 Lai & # 8226；萨默定律
对于两种或两种以上可燃蒸气的混合物，若已知每种可燃气体的爆炸极限，则根据赖& # 8226；查特尔定律，可以计算出空气相混合气体的爆炸极限。Pn用来表示一种可燃气体在混合物中的体积分数，则:
lel =(P1+p2+P3)/(P1/lel 1+p2/lel 2+P3/lel 3)(v %)
混合可燃气体爆炸上限:
uel = (P1+)
2.2理& # 8226；Chhatri的公式
是有理的& # 8226；Chhatri认为，成分复杂的可燃气体或蒸气混合物的爆炸极限，可以根据已知的各组分的爆炸极限，按下式计算。该公式适用于可燃气体混合物，这种混合物在燃烧过程中彼此不发生反应，也没有催化作用。
LM = 100/(V1/L1+V2/L2+…+VN/LN)
其中LM为混合气体的爆炸极限，%;
L2 L1，L3——混合气体中组分的爆炸极限，%;
V1，V2，V3——混合气体中各组分的体积分数，%。
例如，一种天然气的成分如下:甲烷80%(L =5.0%)，乙烷15%(L =3.22%)，丙烷4%(L =2.37%)，丁烷1%(L =1.86%)。求爆炸下限。
LM = 100/(80/5+15/3.22+4/2.37+1/1.86)= 4.369
3可燃粉尘
很多工业可燃粉尘的爆炸下限在20-60g/m3之间，爆炸上限为2-。
如果碳氢粉尘能完全汽化燃尽，则爆炸下限可由伯格-惠勒关系式计算:
c×Q=k
其中C为爆炸下限浓度；
Q——每摩尔或每克物质的燃烧热；