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甲烷的爆炸极限怎么计算

　　甲烷的爆炸极限怎么计算如下：

　　1

　　根据化学理论体积分数近似计算

　　爆炸气体完全燃烧时，其化学理论体积分数可用来确定链烷烃类的爆炸下限，公式如下:

　　L下≈0.55c0

　　式中

　　0.55--常数;

　　c0--爆炸气体完全燃烧时化学理论体积分数。若空气中氧体积分数按20.9%计，c0可用下式确定

　　c0=20.9/(0.209+n0)

　　式中

　　n0--可燃气体完全燃烧时所需氧分子数。

　　如甲烷燃烧时，其反应式为

　　CH4+2O2→CO2+2H2O

　　此时n0=2

　　则L下=0.55×20.9/(0.209+2)=5.2由此得甲烷爆炸下限计算值比实验值5%相差不超过10%。

　　2

　　对于两种或多种可燃气体或可燃蒸气混合物爆炸极限的计算

　　目前，比较认可的计算方法有两种:

　　2.1

　　莱?夏特尔定律

　　对于两种或多种可燃蒸气混合物，如果已知每种可燃气的爆炸极限，那么根据莱?夏特尔定律，可以算出与空气相混合的气体的爆炸极限。用Pn表示一种可燃气在混合物中的体积分数，则:

　　LEL=(P1+P2+P3)/(P1/LEL1+P2/LEL2+P3/LEL3)

　　(V%)

　　混合可燃气爆炸上限:

　　UEL=(P1+P2+P3)/(P1/UEL1+P2/UEL2+P3/UEL3)

　　(V%)

　　此定律一直被证明是有效的。

　　2.2

　　理?查特里公式

　　理?查特里认为，复杂组成的可燃气体或蒸气混合的爆炸极限，可根据各组分已知的爆炸极限按下式求之。该式适用于各组分间不反应、燃烧时无催化作用的可燃气体混合物。

　　Lm=100/(V1/L1+V2/L2+……+Vn/Ln)

　　式中Lm--混合气体爆炸极限，%;

　　L1、L2、L3--混合气体中各组分的爆炸极限，%;

　　V1、V2、V3--各组分在混合气体中的体积分数，%。

　　例如:一天然气组成如下:甲烷80%(L下=5.0%)、乙烷15%(L下=3.22%)、丙烷4%(L下=2.37%)、丁烷1%(L下=1.86%)求爆炸下限。

　　Lm=100/(80/5+15/3.22+4/2.37+1/1.86)=4.369

　　3

　　可燃粉尘

　　许多工业可燃粉尘的爆炸下限在20-60g/m3之间，爆炸上限在2-6kg/m3之间。

　　碳氢化合物一类粉尘如能完全气化燃尽，则爆炸下限可由布尔格斯-维勒关系式计算:

　　c×Q=k

　　式中c--爆炸下限浓度;

　　Q--该物质每靡尔的燃烧热或每克的燃烧热。

甲烷的爆炸极限范围是多少

　　是最低极限4.4%-5%；最高极限15%-17%的。

　　甲烷是一种有机化合物，分子式是CH₄，分子量为16.043。

　　甲烷是最简单的有机物，也是含碳量最小（含氢量最大）的烃。

　　甲烷在自然界的分布很广，是天然气，沼气，坑气等的主要成分，俗称瓦斯。

　　它可用来作为燃料及制造氢气、炭黑、一氧化碳、乙炔、氢氰酸及甲醛等物质的原料。

　　甲烷的爆炸极限范围是：4.4%-5%，甲烷（系统名为碳烷，但只在介绍系统命名法时会出现，一般用习惯名甲烷）在自然界的分布很广，甲烷是最简单的有机物，是天然气，沼气，坑气等的主要成分，俗称瓦斯。

　　也是含碳量最小（含氢量最大）的烃，也是天然气、沼气、油田气及煤矿坑道气的主要成分。

　　可燃物质与空气必须在一定的浓度范围内均匀混合，形成预混气，遇着火源才会发生爆炸，这个浓度范围称为爆炸极限，或爆炸浓度极限。

　　可燃性混合物的爆炸极限有爆炸下限和爆炸上限之分，分别称为爆炸下限和爆炸上限。

　　上限指的是可燃性混合物能够发生爆炸的高浓度。

　　在高于爆炸上限时，空气不足，导致火焰不能蔓延不会爆炸，但能燃烧。

　　下限指的是可燃性混合物能够发生爆炸的低浓度。

　　它可用来作为燃料及制造氢气、炭黑、一氧化碳、乙炔、氢氰酸及甲醛等物质的原料。

　　2018年4月2日，美国能源部劳伦斯伯克利国家实验室的研究人员首次直接证明了甲烷导致地球表面温室效应不断增加。

主要应用

　　甲烷是一种很重要的燃料，是天然气的主要成分，约占87%。

　　在标准压力的室温环境中，甲烷无色、无味；家用天然气的特殊味道，是为了安全而添加的人工气味，通常是使用甲硫醇或乙硫醇。

　　在一大气压力的环境中，甲烷的沸点是−161 °C。

　　空气中的瓦斯含量只要超过5%～15%就十分易燃。

　　液化的甲烷不会燃烧，除非在高压的环境中（通常是4～5大气压力）。

　　中国国家标准规定，甲烷气瓶为棕色，白字。

　　甲烷高温分解可得炭黑，用作颜料、油墨、油漆以及橡胶的添加剂等；氯仿和CCl4都是重要的溶剂。

　　甲烷在自然界分布很广，是天然气、沼气、坑气的主要成分之一。

　　它可用作燃料及制造氢、一氧化碳、炭黑、乙炔、氢氰酸及甲醛等物质的原料。

　　甲烷用作热水器、燃气炉热值测试标准燃料。

　　生产可燃气体报警器的标准气，校正气。

　　还可用作太阳能电池，非晶硅膜气相化学沉积的碳源。

　　以及甲烷用作医药化工合成的生产原料。

甲烷在空气中的爆炸极限是多少

　　甲烷在空气中的爆炸极限最低极限是4，4%-5%，最高极限是15%-17%。

　　可燃物质（可燃气体、蒸气和粉尘）与空气（或氧气）必须在一定的浓度范围内均匀混合，形成预混气，遇着火源才会发生爆炸，这个浓度范围称为爆炸极限，或爆炸浓度极限。

　　可燃性混合物的爆炸极限有爆炸（着火）下限和爆炸(着火）上限之分：分别称为爆炸下限和爆炸上限。

　　上限指的是可燃性混合物能够发生爆炸的高浓度。

　　在高于爆炸上限时，空气不足，导致火焰不能蔓延不会爆炸，但能燃烧。

　　下限指的是可燃性混合物能够发生爆炸的低浓度。

　　当气体浓度太低，没有足够燃料来维持爆炸；当气体浓度太高，没有足够氧气燃烧。

　　气体只有在两个浓度之间才可能引爆，这两个浓度称为爆炸下限（LEL）、爆炸上限（UEL），惯以百分比表示。

　　它们是气体的爆炸极限（又称爆炸界限）。

　　扩展资料

　　气体或蒸汽爆炸极限是以可燃性物质在混合物中所占体积的百分比（%）来表示的，如氢与空气混合物的爆炸极限为4%～75%。

　　可燃粉尘的爆炸极限是以可燃性物质在混合物中所占体积的质量比来表示的，例如铝粉的爆炸极限为40g/m1。

　　可燃性蒸汽的爆炸极限值是由可燃液体表面产生的蒸气浓度决定的。

　　参考资料来源

　　百度百科-爆炸极限