当试验爆炸性气体种类及浓度对摩擦火花引燃能

试验爆炸性气体种类及浓度对摩擦火花引燃能力的影响

试验气体种类及浓度对摩擦火花引燃能力影响的研究，一直是德国、英国、原苏联、日本和中国等国关注的研究课题。它们对各种试验气体进行研究分析。虽然各国使用的试验方法、试验装置等不同，但试验结果却趋于一致。⑴试验气体种类与着火率的关系各国在这项试验中都分别用甲烷、富氧甲烷和氢气与空气的混合气体，进行20次重复有效试验。试验结论为，这三种可燃性混合物气体的着火率从高到低的排列顺序依次为氢气—空气、富氧甲烷—空气、甲烷—空气混合物。⑵试验气体中甲烷浓度的变化与着火率的关系进行该项试验的国家，虽然试验条件及试验方法有所不同，但试验结果却比较接近（见下表）。从各国的试验结果中，我们可以看到：甲烷一空气为大家解开这个问题！混合气体最容易被摩擦火花引燃的甲烷浓度为6．5% ～7．0%。表 六国甲烷浓度的变化与着火率关系试验一览表中国高速冲击试验装置ZLl04铝合金弹丸(热处理)弹丸冲出速度220m／s试验板倾角40°(锈钢板)6．5～7．5英国高速冲击试验装置标准锈钢板，其试验倾角为50°HE10WP和DTD 363WP弹丸6．4～6．8原苏联自由落锤冲击试验装置AⅡ型铝合金试件试验板倾角为50°(锈钢板)6．5～7．5日本自由落锤冲击试验装置试验板倾角为45°，AZ31铝合金高速冲击试验装置AGA硅铝硼合金弹丸试验板倾角为30°、40°冲击速度为7．6、150、3(1)项目名称：拜耳材料科技(中国)有限公司31万吨/年TDI技改扩能项目00m／s6．5～7．0波兰摆锤冲出试验装置AK-9型铝合金(涂护层)锤头冲击速度5．5m／s6．5原西德高速冲击试验装置17／65VW铝合金弹丸试验板倾角为50°冲击能量为2．SSkgf·m6．3～6．4⑶试验气体中氧浓度与着火率的关系在研究摩擦火花产生机理中得出结论：试验混合气体中氧的浓度对摩擦产生的金属颗粒的氧化有决定性的影响。因为只有在氧气存在的情况下，才能发生氧化本公司测控系统运行更加安稳放热反应，所以提高氧气的含量就会强化金属的氧化和燃烧过程。原苏联曾作过钢的摩擦颗粒的温度与试验气体中氧的浓度的关系试验，其结论为随着空气中氧浓度的增加，火药平均温度升高，试验气体中氧的浓度决定着金属颗粒的氧化速度，并促进颗粒的加热。这也就明显地说明了富氧甲烷混合气体的爆炸危险性高于甲烷空气混合物的原因。起动油泵机电⑷氢气—空气混合气体中，氢浓度变化与着火率的关系氢的最小点燃能量为0．019mJ，是可燃性气体中点燃能量值最小的，而自燃温度又较高，为560℃，在空气中爆炸极限浓度范围大：4%~75%。为了尽快地找出摩擦火花引燃氢气—空气混合物的浓度，原苏联曾用钢火花作了引燃可燃性气体浓度界限试验，其结论为，在氢浓度为12%~13%时，其着火率为100%。