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氢气爆炸的三个条件(氢气爆炸的三个条件氢气瞬爆)

首先,

爆炸产生的原因,是单位空间内产生了大量高温高压的气体

氢气爆炸的三个条件。对于氢气爆炸,爆炸(燃烧)最初产生了少量水蒸气,携带有大量热能,由于外界空气和氢气存在粘滞阻力,这种热能不能及时释放掉, 持续的燃烧产生了更多的带有大量热能的水蒸气,水蒸气分子热运动强度会很大,在局部空间内形成高压,这样的高压在后阶段的释放过程就是我们人眼看到的爆炸破坏(对外界的冲击)。这个过程的极限在于:如果爆炸之初(燃烧)气体的热能能够及时的释放掉,就不会形成高压累积,也就不会产生爆炸效果。我们知道,不同浓度的氢气空气混合物,氢氧燃烧化学反应的速度是不同的。大气中高压释放的速度与空气的密度、气温是相关的,但在常温常压下,这个速度可以认为是恒定的。当氢气浓度对应的化学反应速度(能量产生的速度)超过空气中压力释放的速度(能量释放速度),就会产生爆炸。

我们在学化学时,经常听说点燃不纯的气体会发生爆炸。具体是怎样,我为您简单介绍一下。

我先介绍一个例子。在我们生活中,有的汽车是燃烧天然气的,如果我问燃烧的天然气是纯净物还是混合物,相信有很多朋友会说纯净物,其实是混合物。你可能有疑问,可燃性气体不纯不就爆炸了吗?没错,就是让天然气燃烧产生轻微的爆炸才会产生更高的能量推动活塞做功。但是事实上我们坐车没有爆炸的感觉。这就我接下来要提到的爆炸理论。

可燃气体与空气等气体混合时,并不是在任何组成下都可以燃烧或爆炸,并且爆炸的程度和速率也随组成的改变而改变。就比如上面的例子,只要调整好各种气体的配比,就能控制爆炸。实验发现,当混合物中可燃气体接近化学方程式的化学计量数时,燃烧或爆炸最剧烈。若可燃性气体浓度增加或较少,反而反应速率降低。当浓度高于某个极限值或者低于某个极限值,便不再使火焰蔓延。可燃气体或空气等混合物能使火焰蔓延的最低浓度,称为该气体的爆炸下限;能使火焰蔓延的最高浓度称为爆炸上限。爆炸上限和下限以内,我们称为爆炸极限。若浓度在爆炸极限以外,便不会发生爆炸或燃烧。爆炸极限一般是用可燃气体在混合气体中的体积百分数表示,混合气体在爆炸极限以下说明含有过量空气或杂质;若在爆炸极限以上说明含有过量可燃气体。关于爆炸的一系列计算,这里不细述,接下来我就介绍一下影响因素。

爆炸极限不是一个固定值,它也会受外界因素因素影响而变化,主要有以下几种。

1.温度

外界温度越高,分子内能越大,燃烧就容易进行,爆炸极限

范围就会变宽,所以,温度升高使混合气体爆炸的危险性就大。

2.压力

一般爆炸性混合物初始压力越大,爆炸极限范围就越大。因为,压力增大,分子的有效碰撞的几率就增加,容易反应。当压力降低,爆炸极限范围变小,当压力降低到某个定值时,爆炸上限和下限重合,此时的压力叫做爆炸的临界压力,低于临界压力的混合气体不会爆炸。

氢气爆炸的三个条件(氢气爆炸的三个条件氢气瞬爆)

3.惰性气体和其它气体

惰性气体含量增加,爆炸极限范围缩小,并且惰性气体种类不一样对爆炸极限的影响不一样。惰性气体加入时,氧气的含量下降,爆炸上限下降,反而不会使可燃气体反应。

对于可燃气体爆炸,水等杂质影响很大,如果没有水,反而有的物质氧化时不容易。可燃气体中混有其它可燃性气体时就很容易反应,比如水煤气中混有硫化氢,可以降低水煤气的燃点,进而爆炸。

还有提供的能量和容器的类型,都能影响爆炸极限。比如,在黑暗中氢气和氯气反应缓慢,而在光照反应剧烈。

综上所述,并不是所有可燃气体混合其它气体都能反应,关键是看浓度和外界影响浓度的变化。

1、气体浓度达到爆炸下限

2、助燃物,比如氧气

3、货源

天然气化学petrochemistry

用天然气生产化工产品的一门化学学科。研究天然气的组成、分类和性质,以及从天然气中分离出化学产品或以天然气化工产品通过化学反应进行加工、精制和合成过程中的化学问题。

天然气是指自然界中天然存在的一切气体,包括大气圈、水圈、和岩石圈中各种自然过程形成的气体(包括油田气、气田气、泥火山气、煤层气和生物生成气等)。而人们长期以来通用的”天然气”的定义,是从能量角度出发的狭义定义,是指天然蕴藏于地层中的烃类和非烃类气体的混合物。在石油地质学中,通常指油田气和气田气。其组成以烃类为主,并含有非烃气体。

天然气蕴藏在地下多孔隙岩层中,包括油田气、气田气、煤层气、泥火山气和生物生成气等,也有少量出于煤层。它是优质燃料和化工原料。

氢气爆炸的三个条件(氢气爆炸的三个条件氢气瞬爆)

空气里如果混入氢气的体积达到总体积的4%~74.2%,点燃时就会发生爆炸.这个范围就是氢气的爆炸极限。

氢气是世界上已知的密度最小的气体,是相对分子质量最小的物质,氢是宇宙中含量最多的元素,氢气的质量只有空气的1/14,即在0 ℃时,一个标准大气压下,氢气的密度为0.0899 g/L。所以氢气可作为飞艇、氢气球的填充气体(由于氢气具有可燃性,安全性不高,飞艇现多用氦气填充)。氢气主要用作还原剂。

常温常压下,氢气是一种极易燃烧,无色透明、无臭无味的气体。氢气是世界上已知的密度最小的气体,氢气的质量只有空气的1/14,即在0 ℃时,一个标准大气压下,氢气的密度为0.0899 g/L。所以氢气可作为飞艇、氢气球的填充气体(由于氢气具有可燃性,安全性不高,飞艇现多用氦气填充)。氢气是相对分子质量最小的物质,主要用作还原剂。