火三角形
众所周知的“火三角”显示了支持燃烧的三个必要组成部分:燃料、氧气和点火源。为了支持燃烧,这三种元素都必须存在。这个三角形没有说明的是,燃料和氧气必须按一定比例混合才能燃烧。
图1 -火三角
可燃混合物只能在一定的气体/空气浓度范围内产生。这一波段对每种气体和蒸汽都是独特的,其特征是上层,被称为上层爆炸水平(UEL)和下层,被称为下层爆炸水平(LEL)。这些值有时也被称为可燃性下限和上限(分别为LFL和UFL)。
在浓度水平低于LEL时,没有足够的燃料(气体)引发爆炸,而且气体/空气混合物“很差”。当浓度高于UEL时,氧气不足,气体/空气混合物“丰富”。
每一种特定气体或气体混合物的易燃范围在LEL和UEL的限值之间。压力、温度或氧气含量的增加通常会扩大可燃性范围。
某些气体的典型可燃性水平
| 燃料 | 爆炸下限(LEL)(%空气体积) | 爆炸上限(UEL)(%空气体积) |
| 甲烷 | 5.0 | 15.0 |
| 丁烷 | 1.6 | 8.4 |
| 丙烷 | 2.1 | 9.6 |
| 乙醇 | 3.3 | 19.0 |
| 汽油(100辛烷) | 1.4 | 7.8 |
| 异丙基Alcochol | 2.0 | 12.7 |
| 乙醚 | 1.9 | 36.0 |
| 二甲苯 | 0.9 | 7.0 |
| 甲苯 | 1.0 | 7.1 |
| 氢 | 4.0 | 75.0 |
| 乙炔 | 2.5 | 85.0 |
不言而喻,出于安全原因,任何气体检测系统的使用都必须设置为检测从零气体浓度到LEL浓度的水平。当这种浓度达到时,关闭程序或设施疏散应该已经到位。然而,这通常发生在浓度通常低于LEL的50%,以便提供足够的安全裕度和时间。
需要特别注意封闭或通风不良的空间/外壳。在这些地方,可能会出现浓度高于UEL的情况。因此,在检查这些空间时需要高度警惕和注意,因为仅仅打开一扇门或一个舱口就会迫使空气进入被检查的外壳,这可能会将气体稀释成危险的可燃混合物。






