(六)含杂混合物的影响
含杂混合物是指粉尘、空气混合物中含有可燃气或可燃蒸气。工业上由含杂混合物引发的爆炸事故很多,煤矿瓦斯爆炸大多属于这种情况。在这类爆炸事故中,可燃气或可燃蒸气的含量远远低于爆炸下限。
研究表明,粉尘、空气混合物中含有可燃气或可燃蒸气时,其爆炸下限随可燃气
(或蒸气)浓度的增加急剧下降,大致可按式(5-4)估算。
(5-4)
式中,yL2是含杂混合物中粉尘爆炸下限;yL1是非含杂混合物粉尘的爆炸下限;yG是可燃气浓度;yGL是可燃气爆炸下限。
含杂混合物的爆炸危险性具有叠加效应,即两种以上爆炸性物质混合后,能形成危险性更高的混合物。这种混合物的爆炸下限值比它们各自的爆炸下限值均低。
表5-11列出了某种煤粉-甲烷混合物的爆炸下限值,可见,甲烷的存在使得煤粉的爆炸下限明显降低,同时,煤粉的存在也使甲烷的爆炸下限值降低。叠加效应会直接导致爆炸性混合物的爆炸极限区间的扩大,从而增加了物质的危险性。因此,对于存在叠加效应的场所必须考虑可能的z低爆炸下限值。
表 5-11 煤粉-甲烷混合物在空气中的爆炸下限
另外,含杂混合物的z小点火能量与含杂气体的z小点火能量相近,远低于粉尘的z小点火能量。