VOCs的爆炸下限與絕熱溫升

2021-01-14 禹智資訊推送

什麼是絕熱溫升？絕熱溫升指放熱反應物完全轉化時所放出的熱量可以使物料升高的溫度。其表達式為：



式中分子為反應熱（J/mol）與物料摩爾濃度(mol/L)的乘積；分母為物料平均密度(kg/L)與物料平均比熱容(J/kg*K)的乘積。


VOCs的燃燒過程是強放熱反應，因放熱使得氣體溫度的升高。下表是幾種常見VOCs濃度1000mg/m3時完全燃燒的絕熱溫升。



如果採用催化燃燒技術處理VOCs，在設備和催化正常的情況下，催化反應前後氣體溫度的變化（溫升）則反映了VOCs的濃度變化。如1000mg/m3甲苯完全燃燒的絕熱溫升為31.95°C，如在實際使用過程中，溫升達到320°C，那就說明甲苯濃度大約達到了10000mg/m3，此時已經非常接近甲苯的25%LEL值，已經是非常不安全了，必須及時降低甲苯濃度。


在活性炭濃縮-催化燃燒系統中，在活性炭脫附過程，可以通過VOCs催化劑床層的溫升，來檢測VOCs濃度的變化，很多可燃氣體濃度報警器就是利用這一原理。

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