15.2.3 Влияние инертного газа на воспламенение

Если инертный газ, обычно топочный газ, добавляется в смесь углеводородного газа с воздухом, то в результате изменения концентрации углеводорода значение нижнего предела воспламенения возрастает, а значение верхнего предела воспламенения снижается. Эти явления проиллюстрированы на рис. 15-1, который следует расценивать только в качестве иллюстрации рассматриваемых положений.

Каждая смесь углеводородного газа, воздуха и инертного газа представлена на диаграмме точкой, координаты которой соответствуют содержанию углеводородного газа и кислорода. Смеси углеводородного газа с воздухом, не содержащие инертный газ, представлены на линии АВ, наклон которой показывает снижение содержания кислорода по мере увеличения содержания углеводорода. Точки слева от линии АВ представляют собой смеси, содержание кислорода в которых в дальнейшем снижается путем добавления инертного газа.

Нижний и верхний пределы воспламенения смесей углеводородного газа с воздухом представлены точками С и D. По мере увеличения содержания инертного газа предел воспламенения смесей изменяется так, как это показано линиями СЕ и DE, которые в итоге сходятся в точке Е. Только те смеси, которые представлены точками в заштрихованной зоне CED, способны гореть.

На такой диаграмме изменения газового состава в результате добавления либо воздуха, либо инертного газа представлены прямыми линиями в направлении или к точке А (чистый воздух), или к точке, расположенной на оси содержания кислорода, отражающей состав добавленного инертного газа. Такие линии показаны для газовой смеси, представленной точкой F.

Из рис. 15-1 очевидно, что по мере того, как инертный газ добавляется к смесям углеводородного газа с воздухом, диапазон воспламенения постепенно уменьшается до тех пор, пока содержание кислорода не достигнет уровня, обычно принимаемого приблизительно равным 11% по объему, при котором ни одна из смесей гореть не может. Величина 8% содержания кислорода по объему, установленная в данном Руководстве для безопасного образования смеси с инертным газом, является верхним пределом.

Когда инертная смесь, такая как та, которая представленная точкой F, разбавляется воздухом, то ее состав изменяется по линии FA и, таким образом, входит в выделенную зону воспламеняющихся смесей. Это означает, что все инертные смеси на участке выше линии GA (критическая линия разбавления) проходят через состояние воспламенения по мере

КИСЛОРОД - СОДЕРЖАНИЕ В ПРОЦЕНТАХ ПО ОБЪЕМУ

Рис. 15-1. Диаграмма состава воспламеняющейся атмосферы -смеси "углеводородный газ/воздух/инертный газ".

Эта диаграмма представлена исключительно для пояснения, и ее не следует использовать для определения допустимых газовых составов в практических целях.

того, как они смешиваются с воздухом, например, в процессе дегазации. Смеси, представленные ниже линии GA, такие как те, которые обозначены точкой Н, не становятся воспламеняющимися при смешивании с воздухом. Следует отметить, что путем разбавления смеси дополнительным количеством инертного газа (т.е. продувкой для удаления углеводородного газа) можно перейти от смеси, представленной точкой F, к смеси, представленной точкой Н.