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隔爆外壳中的爆炸压力及其影响因素
作者:威尼斯正规官网  发布时间:2019/11/21 17:06:23  点击率:20808

爆炸性气体混合物的爆炸必须同时具备两个条件:在爆炸界限内的爆炸性气体浓度和足够能量的点火源。防爆的出发点旨在使这两个条件相分离,也就是两个条件同时出现的概率趋于零。作为隔爆型电气设备的共同特征都是具有一个隔爆外壳,它将点火源限制在隔爆外壳这个有限的空间中,使之与环境中的混合物相分离,同时将壳内可能发生的爆炸限制在外壳空间内,从而实现防止壳外爆炸的发生——防爆。

由于加工制造、安装使用、维护等原因,隔爆外壳一般不可能是“天衣无缝”的一个整体,而是由两个以上的外壳零件构成,零件组成外壳时,零件表面间的结合处必然会有间隙。由于环境中存在混合物,隔爆外壳存在间隙,经对流、扩散等作用,使得隔爆外壳内部空间一定含有电气设备安装使用环境中同样的混合物。因此当电气设备正常运行或事故状态下产生火花、电弧或危险温度时,隔爆外壳中发生爆炸时完全可能的。隔爆外壳

影响隔爆外壳中爆炸压力主要原因有:

一、混合物浓度的影响

在常温常压下,任何一种混合物的爆炸压力,都随着混合物浓度变化而变化,但必然存在一个对应一定浓度值得最大爆炸压力值,此值为该混合物最大爆炸压力。

二、混合物初始压力的影响

混合物爆炸前所受到的压力,称之为混合物的初始压力 ,初始压力大于常压时,其单位体积的分子数目比常压时多,即相当于其分子密度加大,在体积一定时,混合物的初始压力逐渐增大,则其分子数目随初始压力增大而增加。

三、混合物初始温度的影响

混合物爆炸签本身温度称之为混合物的初始温度,初始温度降低时,使气体冷缩而密度变大,相当于单位体积内爆炸截止的质量增加爆炸压力与混合物初始温度关系是爆炸压力随初始温度降低而增大。

四、外壳形状的影响

根据热爆炸理论及其气体反应动力学观点,混合物在爆炸过程中,压力波总是以火源为中心,以同心球的形式向周围空间扩展,最终形状则与外壳形状一致,在球形外壳中心点火,压力倍扩展不受任何干扰,并同时结合外壳的内壁,因此此反应的爆炸压力较高。

五、外壳容积的影响

由于混合物爆炸时总是通过外壳壁产生热损失,所以外壳内部表面面积对爆炸压力有一定影响。如果外壳内部表面面积对容积之比值很大,则爆炸压力比较小。

六、外壳间隙的影响

由于隔爆外壳存在的隔爆间隙,压力波对新鲜混合物的压缩,使部分新鲜混合物通过间隙而溢出。从而使外壳中的爆炸压力下降。间隙越大,爆炸压力越小,间隙对爆炸压力的影响,在慢速爆炸的甲烷空间混合物中比快速反应的氢气空气混合物中更明显。
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