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溶解乙炔生產(chǎn)系統(tǒng)火災(zāi)爆炸危險性分析

  
評論: 更新日期:2011年05月18日

    乙炔是爆炸危險性很大的氣體,由于乙炔分子結(jié)構(gòu)中含有一個三價鍵(H-C≡C-H),而三價鍵是極不穩(wěn)定的,很容易斷裂,同時放出熱量,其反應(yīng)速度又特別快,往往在非常短的時間完成,產(chǎn)生大量的熱能,導(dǎo)致乙炔爆炸,乙炔氣的爆炸可分為氧化爆炸、分解爆炸和化合爆炸。

在各種發(fā)光源中,光能對乙炔幾乎沒有影響,其它各種發(fā)火源都能引起乙炔的燃燒和爆炸。因此在乙炔生產(chǎn)過程中明火(火焰、電火花、電弧等)、靜電、摩擦、絕熱壓縮等均可能導(dǎo)致乙炔燃爆事故的發(fā)生。

1.靜電
乙炔氣在管道內(nèi)高速流動時,乙炔氣與管壁形成雙電層,隨乙炔氣流動,雙電層中一部分的電荷被帶走,產(chǎn)生靜電。人體在許多情況下也能帶電。當(dāng)靜電積累后已達(dá)到火花放電的電壓,有引起火花放電的間隙;放電的間隙周圍有乙炔氣,放電火花能量超過乙炔的最小點火能時,就會發(fā)生乙炔燃爆事故發(fā)生。

2.  摩擦與撞擊
金屬之間摩擦和撞擊容易發(fā)熱和產(chǎn)生火花,當(dāng)有乙炔氣泄漏時,會發(fā)生乙炔燃爆事故發(fā)生。

3. 電火花
電動機(jī)、電器和燈具等運行或啟閉時,可能產(chǎn)生火花,當(dāng)有乙炔氣泄漏時,會發(fā)生乙炔燃爆事故。

4. 絕熱壓縮
在乙炔生產(chǎn)過程中,不僅在乙炔的壓縮系統(tǒng)會發(fā)生絕熱壓縮,在高壓乙炔輸送和充裝時也會發(fā)生,例如:高壓乙炔管道閥門迅速打開或氣瓶充氣時升壓過快以及當(dāng)溶劑內(nèi)存在氣泡的情況下,造成局部絕熱壓縮,根據(jù)絕熱方程式,會使乙炔溫度升高至自燃點,導(dǎo)致乙炔燃爆事故發(fā)生
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5. 沖擊波

乙炔的初壓在0.1Mpa以上才會發(fā)生爆炸,若有很強(qiáng)的沖擊波的作用下,則在較低的壓力的乙炔氣中便能使其發(fā)生爆炸。

6. 氧化爆炸
當(dāng)乙炔氣從設(shè)備、管道中泄漏到廠房的空間或空氣漏入乙炔設(shè)備、管道都可能直接形成乙炔與空氣或氧的爆炸性混合氣體,電石遇水或潮濕空氣中水分時,能迅速反應(yīng)分解釋放出乙炔氣,然后與空氣混合成爆炸性氣體,如果遇火源或容器中混合氣被加熱,達(dá)到某一溫度時,也會引起發(fā)火,導(dǎo)致乙炔燃爆事故發(fā)生

7. 分解爆炸
乙炔是能夠分解爆炸的氣體,高壓乙炔在無空氣或氧氣等助燃劑的情況下,如有發(fā)火源,也可以爆炸。反應(yīng)式如下:
C2H2→2C+H2+225KJ/mol
乙炔經(jīng)壓縮后通過很多管道充灌至氣瓶中,管道中流動的大都是加壓的干燥乙炔,只要有激發(fā)能量,就會導(dǎo)致乙炔分解,甚至爆炸。又因配管長,免不了拐彎轉(zhuǎn)向,因此分解爆炸極易發(fā)展成爆轟。

8. 化合爆炸
乙炔的化學(xué)性質(zhì)很活潑,乙炔與氯氣或次氯酸鹽相遇時,會發(fā)生激烈的化學(xué)反應(yīng),而導(dǎo)致燃燒爆炸,乙炔與銅、銀或銀鹽、汞或汞鹽等多種金屬或鹽發(fā)生反應(yīng),生成多種易爆的金屬炔化物。

(1)在乙炔生產(chǎn)過程中,供乙炔用的器材,如含有銀、汞和含銅量在70%以上的銅合金,會產(chǎn)生爆炸事故。
(2)在凈化過程中,因有使用氯和次氯酸鈉,當(dāng)溶液中有效氯濃度超過一定值時,特別是PH值小時,容易生成易爆性物質(zhì)氯乙炔,可能發(fā)生爆炸。乙炔與苛性鈉反應(yīng),也能生成爆炸性物質(zhì)。

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