
体积分数的计算公式
-徐亨
2023年2月15日发(作者:美的御海东郡)常见气体的爆炸极限及爆
炸极限计算公式
Preparedon22November2020
常见气体的爆炸极限
气体名称化学分子式下限(V/V)(体积分数)/%上限(V/V)(体积分数)/%
乙烷C2H6
乙醇C2H5OH19
乙烯C2H432
氢气H275
硫化氢H2S45
甲烷CH415
甲醇CH3OH44
甲醛CH2O773
丙烷C3H8
甲苯C6H5CH37
二甲苯C6H5(CH3)2
乙炔C2H2100
氨气NH315
苯C6H68
丁烷C4H10
正戊烷C5H12
一氧化碳CO74
丙烯C3H6
丙酮CH3COCH313
苯乙烯C6H5CHCH2
爆炸极限计算方法:比较认可的计算方法有两种:
莱·夏特尔定律
对于两种或多种可燃蒸气混合物,如果已知每种可燃气的爆炸极限,那么根据
莱·夏特尔定律,可以算出与空气相混合的气体的爆炸极限。用Pn表示一种可
燃气在混合物中的体积分数,则:
LEL=(P1+P2+P3)/(P1/LEL1+P2/LEL2+P3/LEL3)(V%)
混合可燃气爆炸上限:
UEL=(P1+P2+P3)/(P1/UEL1+P2/UEL2+P3/UEL3)(V%)
此定律一直被证明是有效的。
理·查特里公式
理·查特里认为,复杂组成的可燃气体或蒸气混合的爆炸极限,可根据各组分已
知的爆炸极限按下式求之。该式适用于各组分间不反应、燃烧时无催化作用的
可燃气体混合物。Lm=100/(V1/L1+V2/L2+……+Vn/Ln)
式中Lm——混合气体爆炸极限,%;
L1、L2、L3——混合气体中各组分的爆炸极限,%;
V1、V2、V3——各组分在混合气体中的体积分数,%。
例如:一天然气组成如下:甲烷80%(L下=%)、乙烷15%(L下=%)、丙烷
4%(L下=%)、丁烷1%(L下=%)求爆炸下限。
Lm=100/(80/5+15/+4/+1/)=
德迈数据计算:
废气风量:19000Nm3/h
废气中可燃性成分:戊烷7kg/h;甲醛29kg/h,其它约5kg/h(当甲醛计算)
戊烷体积=7000/72*1000=h体积分数=19000=%
甲醛体积分数=h体积分数=19000=%
混合气体中可燃气体的总体积分数=%
甲醛CH2O7%爆炸下限
正戊烷C5H12%爆炸下限
由公式:LEL=(P1+P2+P3)/(P1/LEL1+P2/LEL2+P3/LEL3)(V%)得:
混合气体的爆炸下限=%/(+7)=%
结论:混合气体中可燃气体的总体积分数为%,混合气体的爆炸下
限为%,可燃气体浓度是爆炸下限浓度的1/38,放心烧吧!