2.3 氧气浓度对可燃气体爆炸极限的影响

　　图3 是甲烷在纯氧中反应，爆炸极限的变化曲线及爆炸极限对应氧浓度的变化曲线，从图中可以更明显的看出氧浓度的变化对爆炸极限的影响。在纯氧中，虽然甲烷爆炸下限对应的氧浓度变化很大，但是甲烷的下限变化却非常少；而甲烷爆炸上限对应的氧浓度变化却使得甲烷爆炸上限变化很大。甲烷等可燃性气体的爆炸上限值所对应的氧浓度值是爆炸上限爆炸所需的极限氧浓度，即最小氧浓度。甲烷等可燃性气体的爆炸上限与上限对应的极限值的氧浓度是正比关系。若总的氧浓度增大，则甲烷等可燃性气体的爆炸上限极限值也会随氧浓度的增大而增大，反之若对应的总的氧浓度降低，可燃气体的爆炸上限值也会减小直至临界爆炸极限浓度。因此甲烷在纯氧中的爆炸极限范围比在空气中的爆炸极限范围大很多。

　　图3 甲烷在纯氧中与在空气中爆炸极限对比

　　3 结论

　　(1)甲烷中加入乙烯组成的混合气体临界爆炸极限比较低，爆炸极限临界氧浓度比较低，乙烯的加入使甲烷更危险。氢气的加入对甲烷爆炸极限及爆炸极限临界氧浓度影响不大。

　　(2)不同的惰性气体对可燃性气体爆炸极限及爆炸极限临界氧浓度的影响差别很大。二氧化碳对甲烷爆炸极限和爆炸极限临界氧浓度的影响比氮气的大，二氧化碳的惰化效果比氮气好。

　　(3)可燃性气体爆炸极限与爆炸极限临界氧浓度是衡量可燃性气体是否能爆炸的两个重要参数，在实际应用过程中，可控制可燃性气体体积分数在爆炸下限以下或降低氧浓度在临界氧浓度以下，或两者同时使用以阻止爆炸的发生。

　　(4)可燃气体的爆炸极限及爆炸极限临界氧浓度随气体组成、情性气体种类、温度、压力的变化而变化。特别是惰性气体不同，临界氧浓度有较大变化，因此必须注意其使用条件。