2.3 氧氣濃度對可燃氣體爆炸極限的影響

　　圖3 是甲烷在純氧中反應，爆炸極限的變化曲線及爆炸極限對應氧濃度的變化曲線，從圖中可以更明顯的看出氧濃度的變化對爆炸極限的影響。在純氧中，雖然甲烷爆炸下限對應的氧濃度變化很大，但是甲烷的下限變化卻非常少；而甲烷爆炸上限對應的氧濃度變化卻使得甲烷爆炸上限變化很大。甲烷等可燃性氣體的爆炸上限值所對應的氧濃度值是爆炸上限爆炸所需的極限氧濃度，即最小氧濃度。甲烷等可燃性氣體的爆炸上限與上限對應的極限值的氧濃度是正比關系。若總的氧濃度增大，則甲烷等可燃性氣體的爆炸上限極限值也會隨氧濃度的增大而增大，反之若對應的總的氧濃度降低，可燃氣體的爆炸上限值也會減小直至臨界爆炸極限濃度。因此甲烷在純氧中的爆炸極限范圍比在空氣中的爆炸極限范圍大很多。

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　　圖3 甲烷在純氧中與在空氣中爆炸極限對比

　　3 結論

　　(1)甲烷中加入乙烯組成的混合氣體臨界爆炸極限比較低，爆炸極限臨界氧濃度比較低，乙烯的加入使甲烷更危險。氫氣的加入對甲烷爆炸極限及爆炸極限臨界氧濃度影響不大。

　　(2)不同的惰性氣體對可燃性氣體爆炸極限及爆炸極限臨界氧濃度的影響差別很大。二氧化碳對甲烷爆炸極限和爆炸極限臨界氧濃度的影響比氮氣的大，二氧化碳的惰化效果比氮氣好。

　　(3)可燃性氣體爆炸極限與爆炸極限臨界氧濃度是衡量可燃性氣體是否能爆炸的兩個重要參數，在實際應用過程中，可控制可燃性氣體體積分數在爆炸下限以下或降低氧濃度在臨界氧濃度以下，或兩者同時使用以阻止爆炸的發生。

　　(4)可燃氣體的爆炸極限及爆炸極限臨界氧濃度隨氣體組成、情性氣體種類、溫度、壓力的變化而變化。特別是惰性氣體不同，臨界氧濃度有較大變化，因此必須注意其使用條件。