|
Теплота сгорания - количество теплоты, выделяющееся при полном сгорании определенного объема или массы газа. Минимальное количество кислорода или воздуха, необходимого для полного сгорания, а также теоретический состав продуктов сгорания (СО , Н О, N ) приведены в табл. 1.5.
Таблица 1.5
Минимальное количество кислорода или воздуха, необходимое для полного сгорания газов, и продукты сгорания (в м на 1 м )
|
Газ
|
Кислород
|
Воздух
|
СО
|
H O
|
N
|
|
Ацетилен
|
2,5
|
11,9
|
2
|
1
|
9,4
|
|
Бутан
|
6,5
|
30,95
|
4
|
5
|
24,45
|
|
Бутилен
|
6
|
28,58
|
4
|
4
|
22,58
|
|
Водород
|
0,5
|
2,38
|
-
|
1
|
1,88
|
|
Метан
|
2
|
9,52
|
1
|
2
|
7,52
|
|
Окись углерода
|
0,5
|
2,38
|
1
|
-
|
1,88
|
|
Пропан
|
5
|
23,8
|
3
|
4
|
18,8
|
|
Пропилен
|
4,5
|
21,43
|
3
|
3
|
16,93
|
|
Этан
|
3,5
|
16,67
|
2
|
3
|
13,17
|
|
Этилен
|
3
|
14,29
|
2
|
2
|
11,29
|
Примечание. Воздух с содержанием 21 % О и 79 % N .
Температура пламени при горении газа в смеси с воздухом и кислородом приведена в табл. 1.6.
Таблица 1.6
Наивысшая температура пламени различных газов
|
Горючий газ
|
Содержание газа в смеси с воздухом, % (по объему)
|
Температура пламени, °С
|
|
Аммиак
|
21
|
1700
|
|
Ацетилен
|
9
|
2325
|
|
н-Бутан
|
3,2
|
1895
|
|
изо-Бутан
|
3,2
|
1900
|
|
Бутилен
|
3,4
|
1930
|
|
Водород
|
31,6
|
2045
|
|
Метан
|
10
|
1830
|
|
Окись углерода
|
20
|
1650
|
| |
25
|
1930
|
|
|
32
|
2100
|
|
|
45
|
1850
|
|
Пропан
|
4,15
|
1925
|
|
Пропилен
|
4,5
|
1935
|
|
Этан
|
5,8
|
1895
|
|
Этилен
|
7
|
1975
|
|
Скорость распространения пламени (в см/с) различных газов в смеси с воздухом
|
|
Ацетилен
|
131
|
|
Водород
|
267
|
|
Метан
|
35
|
|
Окись углерода
|
33
|
|
Пропан
|
32
|
При постепенном уменьшении или увеличении концентрации горючих компонентов в газовоздушной смеси достигается такая низшая или высшая их концентрация, при которой может происходить реакция горения. Высший и низший концентрационные пределы взрываемости газов в смеси с воздухом приведены в табл. 1.7.
Таблица 1.7
Концентрационные пределы взрываемости газов в смеси с воздухом при температуре окружающей среды 20 °С и 0,1013 МПа
|
Газ
|
Концентрационные пределы взрываемости газов, % (по объему)
|
|
|
нижний
|
верхний
|
|
Ацетилен
|
1,95
|
82
|
|
н-Бутан
|
1,5
|
8,5
|
|
изо-Бутан
|
1,9
|
8,5
|
|
Бутадиен
|
2
|
11,5
|
|
Бутилен
|
1,65
|
9,95
|
|
Водород
|
4
|
75
|
|
Метан
|
5
|
15,2
|
|
Окись углерода
|
12,5
|
75
|
|
Пентан
|
1,1
|
8
|
|
Пропан
|
2,1
|
9,5
|
|
Пропилен
|
2
|
15,7
|
|
Сероводород
|
4,3
|
45,5
|
|
Этан
|
2,5
|
15
|
|
Этилен
|
2,5
|
34
|
Концентрационный предел взрываемости смеси газов
 ,
где  - низший (высший) предел взрываемости смеси газов;  - объемные концентрации газов в смеси;  - низший (высший) предел взрываемости каждого отдельного газа.
Газопроводы и аппараты после ремонта, а также вновь вводимые в эксплуатацию отводы продувают газом для вытеснения из них воздуха. Газ подается в газопровод осторожно с давлением менее 0,1 МПа. Для определения момента окончания вытеснения воздуха отбирают пробу газовоздушной смеси, после чего определяют содержание в ней кислорода. Вытеснение воздуха считается законченным, когда содержание кислорода в газе менее 1 %.
Для газа, пределы взрываемости которого равны 5-15 %, опасная концентрация кислорода составляет 17,8-20 % (табл. 1.8).
Таблица 1.8
Концентрация газа в газовоздушной смеси в зависимости от содержания кислорода
|
Содержание
кислорода, %
|
Концентрация газа в газовоздушной смеси, %
|
|
1
|
|
|
95,24
|
|
|
|
2
|
|
|
90,48
|
|
|
|
3
|
|
|
85,72
|
|
|
|
4
|
|
|
80,96
|
|
|
|
5
|
|
|
76,2
|
|
|
|
6
|
|
|
71,44
|
|
|
|
7
|
|
|
66,68
|
|
|
|
8
|
|
|
61,92
|
|
|
|
9
|
|
|
57,16
|
|
|
|
10
|
|
|
52,4
|
|
|
|
11
|
|
|
47,64
|
|
|
|
12
|
|
|
42,88
|
|
|
|
13
|
|
|
38,12
|
|
|
|
14
|
|
|
33,36
|
|
|
|
15
|
|
|
28,6
|
|
|
|
16
|
|
|
23,84
|
|
|
|
17
|
|
|
19,08
|
|
|
|
17,2
|
|
|
18,13
|
|
|
|
17,4
|
|
|
17,18
|
|
|
|
17,6
|
|
|
16,22
|
|
|
|
17,8
18
19
20
21
|
|
Взрывчатая смесь
|
15,27
14,32
9,56
4,8
0,04
|
|
Взрывчатая смесь
|
|
