甲苯-环己烷混合气体燃爆特性试验研究

针对挥发性有机物(Volatile Organic Compounds, VOCs)治理工程易发生的有机气体燃爆问题进行研究,以甲苯、环己烷2种典型VOCs气体为研究对象,研究其在不同条件下闪点、自燃点和爆炸下限的变化规律。结果表明,随混合样品中甲苯体积分数增加,混合蒸气的闪点由-17℃增加到9℃,自燃温度由264.1℃增加至515.9℃,爆炸下限由0.917%上升到1.252%。当混合样品中闪点、自燃温度和爆炸下限均较低的环己烷体积分数增大时,气体混合物的燃爆危险性相应增大。甲苯-环己烷混合样品(体积比为1∶1)的自燃点随质量浓度增加呈现先降低后上升的趋势,质量浓度为0.417 g/L时自燃温度最低,为461.82℃,混合样品在此质量浓度下最易发生自燃。当初始温度从65℃上升到165℃时,甲苯-环己烷混合蒸气(体积比为1∶1)爆炸下限降低,由1.310%降至0.980%,初始温度升高使混合气体爆炸的危险性增大。     

常识

Q:哪些物质着火不能用水扑救?A:救火时不能用水扑救的物质有:碱金属。因为水与碱金属(如金属钾、钠)反应后分解而生成氢气和放出大量热,容易引起爆炸。碳化碱金属、氢化碱金属。如碳化钾、碳化钠、碳化铝和碳化钙以及氢化钾、氯化镁遇水能发生化学反应,放出大量热,可能引起着火和爆炸。轻于水的和不溶于水的易燃液体,原则上不可用水扑救。熔化的铁水和钢水。因铁水和钢水的温度约为1600℃,水     

一种能防止高炉炉渣爆炸的水冲渣池

我国炼铁高炉炉渣,大都采用“水冲渣沟”处理,如果高炉出渣过快,或遇高炉跑大流,部分铁水进入渣沟遇水时,极易发生爆炸事故。爆炸的主要原因是由于大量高温炉渣或铁水(一般在1000℃左右)遇水时,水瞬间汽化、体积迅速膨胀而形成物理爆炸。威远钢铁厂炼铁高炉以前采用这种“水冲渣沟”处理炉渣,曾多次发生爆炸事故。有一次爆炸事故,气浪将渣沟上重1t的铁桥冲起20多米高,一块重25kg的铁块被抛出     

铁水包翻倒所引发的一起爆炸事故分析及对策

叙述了一起因铁水包翻倒所引发的液态硅铁合金遇水爆炸事故的经过,分析了事故发生的原因,总结了事故教训,提出了预防措施。     

高温高压水蒸气射流静电场强度规律试验研究

高压水蒸气射流产生的静电是引发油气开发中可燃气体爆炸的重要原因,研究高压水蒸气射流产生静电的规律对燃爆事故防控具有重要意义。设计并搭建了高温高压水蒸气射流静电场强度测量试验系统,对不同温度和压强条件下的水蒸气射流的静电场强度进行了测量,分析了水蒸气射流饱和度、温度对其静电场强度分布的影响,研究了水蒸气射流轴线方向上静电场强度的分布状况。结果表明,高温高压水蒸气射流静电场强度与其饱和度和温度呈正相关,其中,射流静电场强度与饱和度的关系符合指数函数关系,当饱和度超过60%时,静电场强度的增长速率加快。水蒸气射流轴线方向上某点处静电场强度峰值出现的时间与温度呈负相关,温度高于250℃时,场强峰值随离泄漏口距离增加而增大。因此,在蒸汽吞吐稠油开采中应避免长时间使用饱和度较大、温度过高的水蒸气。该研究对静电类爆炸事故的预防和控制具有指导作用。     

液化石油气为什么不能超量灌装

最近,各地经常出现因液化石油气超量灌装而发生的爆炸事故。液化石油气为什么不能超量灌装呢? 一个15公斤装量的液化石油气气瓶,按规定其容积不得小于35.5升。在温度为15℃时,液化石油气的膨胀系数为0.00306,灌装15公斤液化石油气后,其体积占气瓶容积的90%,其余10%为安全膨胀空间。因此,在温度不高于50℃时,只要装量合适,气瓶所受内应力保持低于16公斤/厘米2的设计压力,就不会发生爆炸事故。 在一般情况下,当温度为15℃时,丙烷液化石油气每公斤为1.941升;温度在25℃时,每公斤为2.020升;温度在45℃时,每公斤为2.166升。如果在15℃时将一个装…     

泄压点火不同端管道内甲烷爆炸特性数值模拟

结合气体爆炸传播机理,利用FLACS软件对泄压点火不同端两种方式(泄压口通径为25 mm和泄压口完全开放)下甲烷的爆炸过程进行数值模拟,获得了5种体积分数甲烷的爆炸特性参数,分析得出:两种不同泄压方式下,10%,9.5%,11%体积分数的甲烷爆炸特性变化趋势接近,7%,8%的甲烷较前三者有所延迟;5种甲烷在管道中心处的最大爆炸压力、最大爆炸压力上升速率、最大爆炸压力下降速率、温度峰值都随甲烷体积分数的增大而逐渐上升,在10%时达到最大,继续增加甲烷体积分数则出现下降趋势,最大爆炸压力时间变化趋势与其相反;管道中心处的爆炸产物浓度随着甲烷体积分数的增大而增大,与泄压方式无关;增大管道泄压口面积有利于爆炸压力以及爆炸高温高压气体的释放,使得各体积分数甲烷的最大爆炸压力、最大爆炸压力上升速率、最大爆炸压力下降速率、温度峰值均下降,到达最大爆炸压力的时间均增大。     

管道内瓦斯爆炸温度与压力峰值试验研究

为分析瓦斯爆炸的火焰温度及压力峰值在管道中的传播规律,采用瓦斯管网爆炸测试系统进行试验,通过爆炸压力和爆炸火焰温度采集系统采集数据。在相同点火能量和点火位置的条件下,分析了体积分数对瓦斯爆炸的温度峰值和压力峰值的影响,及温度峰值和压力峰值随管道距离的变化规律。结果表明:当瓦斯体积分数低于9.5%时,温度峰值和压力峰值随瓦斯体积分数增大而增大;同一体积分数下,温度峰值最大值出现在最接近爆源的位置,并呈逐渐下降的趋势,接近爆源的温度峰值下降较明显,随管道延长,温度峰值的下降减慢且趋于平缓;温度峰值与传播距离近似呈三次函数关系;冲击波压力峰值随管道传播呈先上升后下降再上升的波动性变化。     

求导卧式椭圆形封头容器液位和相应容积关系式

卧式椭圆形封头容器广泛用于贮运液化石油气、液氨等易燃易爆介质,如槽车、贮罐等。由于这些介质的膨胀系数较大,在罐中为带压液体,受外界温度变化的影响较大。如液化石油气的饱和蒸气压随温度升高而急剧增加,气化后体积膨胀约250～300倍,对于过量充装的槽罐,当温度上升到一定值时,压力就急剧上升,从而造成意外的爆炸事故。因此,准确掌握和监视容器内存放液体的多少,已成为不可忽视的安全问题。 鉴于与卧式椭圆形封头容器的各液位相应的液体体积形状是个异形体,用一般的初等数学方法是难以计算出各液位的相应体积的,制造厂在批量生产时,往往…     

锅炉事故

锅炉事故,一般容易在受压部件的薄弱部分发生,也有在超过耐压强度的情况下突然发生的。 锅炉事故同操作得好坏有直接关系。另外,如对点火或截止阀的操作稍微不注意,就容易引起瓦斯爆炸或水冲击,使坚固的结构瞬间破坏。 过热和烧坏 过热──锅炉钢材具有随温度上升强度下降、延伸性增强的特性。当温度上升到 400℃左右,强度将急剧降低,温度继续上升到某一数值时,钢的组织便发生变化,强度显著降低。这时仅是组织变粗,用退火等热处理方法能恢复钢材原来的性质。这就称做过热。 烧坏──温度升高到接近熔解点时,使钢材中的一部分碳素燃烧了。此…     

无知是安全生产的大敌

无知是安全生产的大敌,不信请看桂林市穿山公社农机厂发生的一起爆炸事故。 去年11月5日下午三点多钟,该厂铸造车间开炉出铁水。铁水温度不够,车间主任陈汉石决定把它倒在炉前坑中。大家都知道炉前坑积水深一尺左右,但不懂得炽热的铁水倒进水里会发生爆炸,结果几乎就在倒铁水的同时,“轰”的一声巨响,强大的爆炸冲击波摧毁了屋顶,死伤多人。 事故的原因很多,但无知是主要的。这个厂自1958年建厂以来,从未有过专职技术人员,也从未请人来厂上安全技术课或作技术指导,一直是盲目蛮干。 有人说:“没有知识照样能生产,也不见得就出事故。”这种说…     

乙炔燃爆特性的研究

为减少乙炔火灾爆炸事故的发生,采用20 L爆炸罐为试验仪器,对常温、初始压力0.1 MPa条件下,不同体积配比乙炔-空气混合气的燃爆特性及氮气对乙炔分解爆炸的影响进行了试验研究,并结合碰撞理论和燃烧反应方程对试验结果进行了理论分析。结果表明:乙炔-空气混合气体随乙炔体积分数增大,最大爆炸压力逐渐升高;在乙炔体积分数为10%~55%范围内,乙炔与空气混合气的最大爆炸压力恒定在1.7 MPa,乙炔体积分数为10%时取得最大爆炸指数(78.14MPa.m/s);乙炔体积分数为55%~100%范围内,混合气体爆炸与初始压力有关,并且初始压力随乙炔体积分数增大而升高;纯乙炔分解爆炸的初始压力为0.18 MPa。氮气对乙炔分解爆炸有一定的抑制作用,并随氮气体积分数增加,抑制作用逐渐增大。     

锅炉高液位运行有四大害处

锅炉水位表中的水位超过最高安全水位线,称为满水。目前,有很多锅炉是在高液位甚至满水的状况下运行。所以出现这种现象,是因为有的司炉人员怕发生缺水事故,以为向锅炉多加水可以起到预防作用。有时,看着液位离水位表上部可见边缘只有一点距离,可停泵后水位表中却充满了水。操作者没有想到低温给水进入锅筒后,会随着温度的升高而使水的密度下降,引起体积增大。如20℃的给水加入锅筒,在0.39兆帕表压下(饱和温度151.11℃),水的体积可增大9%。而且锅炉的工作压力越高,水加入后体积膨胀就越大。 那么,锅炉高液位对运行有什么危害呢?首先,会造成…     

水蒸气对乙烷在金属铁表面还原NO的影响

温度在300~1 100℃时,由程序控温电加热水平陶瓷管反应器在N_2气氛和模拟烟气气氛下,试验研究了水蒸气对乙烷(C_2H_6)在金属铁表面还原NO的影响。在不同温度和模拟烟气中C_2H_6的化学计量比条件下测试了NO的还原效率,讨论了水蒸气对NO还原效率的影响。对反应后铁样品的组分和微观结构变化进行了XRD和SEM分析。结果表明,水蒸气参与了金属铁的氧化反应,而C_2H_6参与了Fe2O3的还原反应,它们的共同作用影响了铁表面的微观结构和组分的变化,从而影响了NO的还原效率。在N_2气氛中,700℃以上时水蒸气降低了C_2H_6还原NO的效率。当C_2H_6的量一定时,随着水蒸气的增加,NO的还原效率有一定的增大。有水蒸气、800℃以下时,不使用C_2H_6时的NO还原效率低于有C_2H_6时,而在800℃以上时高于有C_2H_6时的NO还原效率。在N_2氛围和含有水蒸气条件下,800℃以下时C_2H_6在金属铁表面还原NO的效率要高于相同条件下甲烷(CH4)的效率;800℃以上时C_2H_6/CH4在金属铁表面还原NO的效率的差距逐渐减少。在模拟烟气、800℃以上、富燃料条件下,水蒸气和SO_2对C_2H_6在金属铁表面还原NO的影响较小,可忽略。在模拟烟气(O_2体积分数2.0%、CO_2体积分数16.8%、NO体积分数0.05%、H_2O体积分数7%、SO_2体积分数0.02%、N_2配平)、900℃以上、富燃料条件下,如空气过量系数SR1=0.7时,C_2H_6还原NO的效率超过90%。在富氧条件下,水蒸气使NO的还原效率显著提高,如在模拟烟气(O_2体积分数2.0%、CO_2体积分数16.8%、NO体积分数0.05%、N_2配平)中,当SR1=1.2、1 000℃时,体积分数7%的水蒸气使NO的还原效率增加了27.6%。     

密闭容器甲烷-空气混合物爆炸的尺寸效应

为探究密闭容器甲烷爆炸的尺寸效应及其变化特征,以及预防和控制密闭容器甲烷爆炸事故,通过改变圆柱形容器体积和管道的长度和直径,研究密闭容器甲烷-空气混合物爆炸压力变化特性;采用多元线性回归模型,分析最大爆炸压力及最大压力上升速率与管径和管长的关系。结果表明:在圆柱形容器中,最大爆炸压力上升速率随容器体积的增大而减小;随着管道内径的增加,管道末端的最大爆炸压力和最大爆炸压力上升速率均下降;管道长度增加,管道末端最大爆炸压力和最大爆炸压力上升速率均增加。试验得到最大爆炸压力及最大压力上升速率的无量纲预测模型。     

安全使用液氯钢瓶

近几年来,各地陆续发生不少液氯钢瓶爆炸事故,给人民生命财产造成很大损失。使用液氯钢瓶必须掌握安全知识,按照操作规程进行,防止发生事故。 一、液氯钢瓶设计的安全要求 现在使用的液氯钢瓶主要有两种,一种为1吨装的大瓶,一种是0.5吨装的小瓶。它们设计的压力为18公斤/厘米2,使用温度不超过60℃。每个钢瓶上有两个铜制外型阀(即瓶嘴),还有三个熔化温度为64-68℃的易熔合金塞。合金塞的作用在于当钢瓶因温度升高到64℃以上而出现超压时,它自行熔化并泄漏出氯气,从而降低瓶内压力,保护钢瓶不致爆炸。但是合金塞在低于64℃的条件下,对其他原…     

基于BN的锅炉超压爆炸事故原因推理与故障诊断

分析了锅炉爆炸的原因,讨论了事故树与贝叶斯网络的特点,编制了以"锅炉超压爆炸事故"为顶事件的事故树,将其转化为锅炉超压爆炸事故贝叶斯网络拓扑结构,利用贝叶斯网络的技术优势,针对锅炉超压爆炸事故贝叶斯网络拓扑结构分别进行了原因推理与诊断推理。实例应用表明,在原因推理中,根节点V_1(压力上升)发生时锅炉超压爆炸事故发生的可能性最高;在诊断推理中,当锅炉超压爆炸事故发生时,根节点V_1(压力上升)一定发生,其次为V_4(定压不准),V_(11)(未装疏水管)发生的可能性最小,为企业进行锅炉超压爆炸事故预测与故障诊断提供了理论依据。     

基于小尺寸试验的过氧化氢储运过程热风险评估

近年来过氧化氢储运过程中的爆炸事故频发,因此对其进行热风险评估意义重大.利用自制小尺寸试验装置模拟200 mL质量分数30％ H2O2溶液在10 mL0.1 mol/L Fe2(SO4)3杂质催化作用下的热分解反应,并全程记录反应历程中的温度和压力等参数.基于热失控模型,采用绝热温升△Tad和到达最大温升速率时间TMRad分别作为事故严重度和事故可能性评估指标.结合小尺寸试验所测数据对过氧化氢储罐进行风险评估.结果表明,TMRad随初始温度T0增大而减小,其值均小于试验值,且其二者差值随T0增大而增大.此外,在T0为18℃时,过氧化氢分解未发生失控反应,这表明当T0低于一定值时,将不会发生失控反应.绝热平衡法从最坏情景进行评估,其值相对实测值较保守,但从安全的角度是可行的.如初始温度为39.9℃时,评估值TMRad为108 s,略小于非绝热条件下到达最大温升速率时间的试验值118 s.这表明该法可用于过氧化氢储罐的热风险评估,但该评估方法的精确性有待提高.     

工业安全经济学讲座 第六讲 事故经济损失计算技术(续)

4.国内事故损失计算理论和方法 (1)目前国内的计算方法我国制定了“企业职工伤亡事故经济损失统计标准”(GB6441-86)。该“标准”将伤亡事故的经济损失分为直接经济损失和间接经济损失两部分:因事故造成人身伤亡的善后处理支出费用和毁坏财产的价值,是直接经济损失;导致产值减少、资源破坏等受事故影响而造成的其它经济损失的价值为间接经济损失。直接经济损失和间接经济损失的统计范围见图6-1。例:武汉某公司修罐库于1982年8月6日上午10时30分发生一起铁水爆炸事故,死亡14人。事故经过:1982年8月6日上午10点多,该公司运输部有关工作人员将装满铁水     

双氧水爆炸事故机理分析及预防措施研究

为了对双氧水引起的爆炸事故的机理进行分析,用加速量热仪对双氧水进行了热危险性测试.通过对数据校正和分析,得到了浓度为30%的双氧水初始热分解温度为34.5 ℃,热分解可达到的最高温度为246 ℃,最大温升速率时间为100 min.结果表明,双氧水极易发生爆炸,并且爆炸威力很大.针对双氧水的爆炸危险,提出采取适当的预防措施,如冷却水法,以避免爆炸事故的发生.