合江隔爆外殼中的爆炸壓力及其影響因素
作者：管理員 發(fā)布時間：2019/11/21 17:06:23 點(diǎn)擊率：229290
爆炸性氣體混合物的爆炸必須同時具備兩個條件：在爆炸界限內(nèi)的爆炸性氣體濃度和足夠能量的點(diǎn)火源
。防爆的出發(fā)點(diǎn)旨在使這兩個條件相分離
，
也就是兩個條件同時出現(xiàn)的概率趨于零。作為隔爆型電氣設(shè)備的共同特征都是具有一個隔爆外殼，它將點(diǎn)火源限制在隔爆外殼這個有限的空間中
，
使之與環(huán)境中的混合物相分離，同時將殼內(nèi)可能發(fā)生的爆炸限制在外殼空
間內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)防止殼外爆炸的發(fā)生——防爆。
由于加工制造
、安裝使用
、維護(hù)等原因，
隔爆外殼一般不可能是“天衣無
縫”的一個整體，而是由兩個以上的外殼零件構(gòu)成，零件組成外殼時
，零
件表面間的結(jié)合處必然會有間隙。由于環(huán)境中存在混合物，隔爆外殼存在
間隙，經(jīng)對流
、擴(kuò)散等作用，使得隔爆外殼內(nèi)部空間一定含有電氣設(shè)備安
裝使用環(huán)境中同樣的混合物。因此當(dāng)電氣設(shè)備正常運(yùn)行或事故狀態(tài)下產(chǎn)生
火花、電弧或危險溫度時，隔爆外殼中發(fā)生爆炸時完全可能的
。
影響隔爆外殼中爆炸壓力主要原因有：
一
、混合物濃度的影響
在常溫常壓下，任何一種混合物的爆炸壓力
，都隨著混合物濃度變化而變
化，但必然存在一個對應(yīng)一定濃度值得最大爆炸壓力值 ，此值為該混合物
最大爆炸壓力 。
二、混合物初始壓力的影響
混合物爆炸前所受到的壓力
，稱之為混合物的初始壓力
，初始壓力大于
常壓時，其單位體積的分子數(shù)目比常壓時多 ，即相當(dāng)于其分子密度加大
，
在體積一定時，混合物的初始壓力逐漸增大 ，則其分子數(shù)目隨初始壓力增
大而增加。
三
、混合物初始溫度的影響
混合物爆炸簽本身溫度稱之為混合物的初始溫度
，初始溫度降低時，使氣
體冷縮而密度變大，相當(dāng)于單位體積內(nèi)爆炸截止的質(zhì)量增加爆炸壓力與混
合物初始溫度關(guān)系是爆炸壓力隨初始溫度降低而增大。
四、外殼形狀的影響
根據(jù)熱爆炸理論及其氣體反應(yīng)動力學(xué)觀點(diǎn)
，混合物在爆炸過程中
，壓力波
總是以火源為中心，以同心球的形式向周圍空間擴(kuò)展，最終形狀則與外殼形狀一致，在球形外殼中心點(diǎn)火
，壓力倍擴(kuò)展不受任何干擾，并同時結(jié)合
外殼的內(nèi)壁，因此此反應(yīng)的爆炸壓力較高。
五
、外殼容積的影響
由于混合物爆炸時總是通過外殼壁產(chǎn)生熱損失
，所以外殼內(nèi)部表面面積對
爆炸壓力有一定影響。如果外殼內(nèi)部表面面積對容積之比值很大，則爆炸壓力比較小。
六、外殼間隙的影響
由于隔爆外殼存在的隔爆間隙，壓力波對新鮮混合物的壓縮，使部分新鮮混合物通過間隙而溢出。從而使外殼中的爆炸壓力下降。間隙越大，爆炸壓力越小，間隙對爆炸壓力的影響 ，在慢速爆炸的甲烷空間混合物中比快速反應(yīng)的氫氣空氣混合物中更明顯。
