乾貨!最常見的可燃氣體的爆炸下限和爆炸上限數據表

可燃物質(可燃氣體、蒸氣和粉塵)與空氣(或氧氣)必須在一定的濃度範圍內均勻混合，形成預混氣，遇著火源才會發生爆炸，這個濃度範圍稱為爆炸極限，或爆炸濃度極限。

例如一氧化碳與空氣混合的爆炸極限為12.5%～74%。可燃性混合物能夠發生爆炸的最低濃度和最高濃度，分別稱為爆炸下限和爆炸上限，這兩者有時亦稱為著火下限和著火上限。

在低於爆炸下限時不爆炸也不著火；在高於爆炸上限時不會爆炸，但能燃燒。這是由於前者的可燃物濃度不夠，過量空氣的冷卻作用，阻止了火焰的蔓延；而後者則是空氣不足，導致火焰不能蔓延的緣故。

當可燃物的濃度大致相當於反應當量濃度時，具有最大的爆炸威力(即根據完全燃燒反應方程式計算的濃度比例)。

可燃性混合物的爆炸極限範圍越寬、爆炸下限越低和爆炸上限越高時，其爆炸危險性越大。這是因為爆炸極限越寬則出現爆炸條件的機會就多；爆炸下限越低則可燃物稍有洩漏就會形成爆炸條件；爆炸上限越高則有少量空氣滲入容器，就能與容器內的可燃物混合形成爆炸條件。

應當指出，可燃性混合物的濃度高於爆炸上限時，雖然不會著火和爆炸，但當它從容器或管道裡逸出，重新接觸空氣時卻能燃燒，仍有發生著火的危險。以下為可燃氣體的爆炸極限值數據表，希望可以對相關從業者有所幫助。

序號

名稱

化學式

在空氣中的爆炸限 (V%)

毒性

下限LEL

上限UEL

1

乙烷

C2 H6

3.0

15.5

2

乙醇

C2 H5 OH

3.3

19

3

乙烯

C2 H4

3.1

32

4

氫

H2

4.0

75

5

硫化氫

H2S

4.3

45

神經

6

煤油

0.7

5

7

甲烷

CH4

5

15

——

8

甲醇

CH3OH

5.5

44

9

丙醇

C3H7OH

2.5

13.5

10

丙烷

C3H8

2.2

9.5

11

丙烯

C3H6

2.4

10.3

12

甲苯

C6H5CH3

1.2

7

13

二甲苯

C6H4（CH3）2

1.0

7.6

14

二氯乙烷

C2H4Cl2

5.6

16

高毒

15

二氯乙烯

C2H2Cl2

6.5

15

16

二氯丙烷

C3H6Cl2

3.4

14.5

17

乙醚

C2H5OC2H5

1.7

36

18

二甲醚

CH3OCH3

3.0

27.0

19

乙醛

CH3COH

4

57

20

乙酸

CH3COOH

4

17

低毒

21

丙酮

CH3COCH3

2.15

13

22

乙醯丙酮

(CH3CO)2CH2

1.7

23

乙醯氯

CH3COCl

5.0

19

24

乙炔

C2H2

1.5

100

25

丙烯腈

CH2CHCN

2.8

28

高毒

26

烯丙基氯

CH2CHCH2Cl

3.2

11.2

27

甲基乙炔

CH3CCH

1.7

28

氨

NH3

15

30.2

低毒

29

乙酸戊酯

CH3CO2C5H11

1.0

7.5

30

苯胺

C6H5NH2

1.2

11

高毒

31

苯

C6H6

1.2

8

32

苯甲酸

C6H5CHO

1.4

33

苄基氯

C6H5CH2Cl

1.1

34

溴丁烷

C3H7CH2Br

2.5

35

溴乙烷

CH3CH2Br

6.7

11.3

36

丁二烯

CH2CHCHCH2

2.0

11.5

低毒

37

丁烷

C4H10

1.9

8.5

38

丁醇

C4H9OH

1.4

11.3

39

丁烯

C4H8

1.6

9.3

40

丁醛

C3H3CHO

1.4

12.5

41

丁酸丁酯

CH3COOC4H9

1.2

8.0

42

丁基甲基酮

C4H9COCH3

1.2

8

43

二硫化碳

CS2

1.0

60

44

一氧化碳

CO

12.5

74.2

劇毒

45

氯苯

C6H5Cl

1.3

11

46

氯丁烷

C3H7CH2Cl

1.8

10.1

47

氯乙烷

CH3CH2Cl

3.8

15.4

48

氯乙醇

CH2ClCH2OH

5

16

49

氯乙烯

CH2CHCl

3.8

31

50

氯代甲烷

CH3Cl

8.1

17.4

51

2-氯丙烷

CH3CHClCH3

2.6

11.1

52

甲（苯）酚

C6H5OH

1.2

7.1

低毒

53

環丁烷

CH2CH2CH2CH2

1.8

54

環己烷

CH2(CH2)4CH2

1.2

8.3

55

環己醇

CH2(CH2)3CHOHCH2

1.2

56

環己酮

CH2(CH2)3COCH2

1.3

9.4

57

環丙烷

CH2CH2CH2

2.4

10.4

58

萘烷

C10H18

0.7

4.9

59

環己烯

CH2(CH2)2CHCHCH2

1.2

60

雙丙酮醇

(CH3)2COHCH2COCH3

1.8

6.9

61

二丁醚

C4H9OC4H9

0.9

8.5

62

二氯（代）苯

C6H4Cl2

2.2

9.2

63

二乙基胺

(C2H5)2NH

1.7

10.1

64

二甲胺

(CH3)2NH

2.8

14.4

中等

65

二甲苯胺

(CH3)2C6H3NH2

1.2

7

66

二氧雜環己烷

(CH2)4O2

1.9

22.5

67

環氧丙烷

OCH2CH2CH2

1.9

37

68

乙氧基乙醇

C2H5OCH2CH2OH

1.8

15.7

69

乙酸乙酯

CH3COOC2H5

2.1

11.5

70

丙烯酸乙酯

CH2CHCO2C2H5

1.7

13

71

苯乙烷

C6H5C2H5

1.0

7.8

72

環氧乙烷

CH2CH2O

2.6

100

中等

73

乙硫醇

C2H6S

2.8

18

74

乙基甲基醚

C2H5OCH3

2.0

10.1

75

乙基甲基酮

C2H5COCH3

1.8

11.5

76

甲醛

HCHO

7

73

77

輕油

0.9

6

78

硝基苯

C6H5NO2

1.8

79

硝基甲烷

CH3NO2

7.1

63

80

苯酚

C6H5OH

1.3

9.5

81

苯乙烯

C6H5CHCH2

1.1

8.0

82

乙苯

C6H5C2H5

1.0

7.8

83

甲酸乙酯

HCOOC2H5

2.7

16.5

84

對二惡烷

C4H8O2

2.0

22

85

異丁烷

C4H10

1.8

8.4

86

萘

C10H8

0.9

5.9

87

壬烷

CH3(CH2)7CH3

0.7

5.6

88

壬醇

CH3(CH2)7CH2OH

0.8

6.1

89

仲醛

(C2H4O)3

1.3

90

戊烷

C5H12

1.1

8.0

91

戊醇

C5H11OH

1.2

10.5

92

丙胺

C3H7NH2

2.0

10.4

93

丙基甲基酮

C3H7COCH3

1.5

8.2

94

吡啶

C5H5N

1.7

12.0

95

四氫呋喃

C4H6O

2.0

12.4

96

四氫糠醇

C4H7OCH2OH

1.5

9.7

97

三乙胺

(C2H5)3N

1.2

8

98

三甲胺

(CH3)3N

2.0

11.6

99

三氧雜環己烷

(CH2O)3

3.0

29

100

松節油

0.8

101

己烷

C6H14

1.2

7.4

102

己醇

C5H11CH2OH

1.2

103

庚烷

CH3(CH2)5CH3

1.1

6.7

104

異丙基硝酸酯

(CH3)2CHONO2

2

100

105

甲氧乙醇

CH3OC2H4OH

2.5

14

106

乙酸甲酯

CH3CO2CH3

3.1

16

107

丙烯酸甲酯

CH2CHCO2CH3

2.4

25

108

甲胺

CH3NH2

4.9

20.7

中等

109     

甲基環己烷

CH3C6H11

1.15

6.7

110

甲酸甲酯

HCO2CH3

5

23

111

乙胺(氣)

C2H7N

3.5

14.0

中等

112

乙腈

C2H3N

4.4

16.0

113

乙酸酐

C4H6O3

2.9

10.3

114

（正）癸烷

C10H22

0.8

5.4

115

丙醛

C3H6O

2.9

17

116

丙烯醛

C3H4O

2.8

31

117

甲醚

C2H6O

3.4

18

118

甲乙醚

C3H8O

2

10.1

119

甲硫醇

CH4S

3.9

21.8

120

甲基亞碸

C2H6O2

2.6

28.5

121

異丙醇

C3H8O

2.3

12.7

122

異丁醇

C4H10O

1.7(212ºF)

10.9(212ºF)

123

異丙醚

C4H14O

1.4

21

124

異丙胺

C3H9N

2.0

10.4

125

(正)辛烷

C8H18

1.0

4.66

126

肼

N2H4

4.7

100

127

硫化羰

COS

12

29

128

氯丙烷

C3H7Cl

2.6

11.1

129

3-氯丙烯

C3H5Cl

3.3

11.1

130

溴甲烷

CH3Br

10

16

131

臭氧

O3

刺激

132

二氧化硫

SO2

中等

133

氯氣

CL2

刺激

134

氰化氫

( 氫氰酸 )

HCN

5.6

40

劇毒

有機可燃氣體爆炸極限的推薦計算方法：

有機可燃氣體 (或蒸氣 )在空氣中具有燃燒爆炸的危險 ,爆炸濃度極限是判斷其爆炸危險性的一個重 要參數. 爆炸極限一般可採用傳播法進行測定 [3～5 ] ,也可用經驗公式進行近似計算. 對於純淨有機可燃氣體的爆炸極限 ,可通過 1 mol有機可燃氣體完全燃燒所需氧原子的物質的量 N 來計算:

而對於由多種有機可燃氣體組成的混合氣體的爆炸極限, 則採用理 - 查特列 (Le Chatelier) 法則來計算:

式中, X為混合氣體的爆炸極限; X1 , X2 , ⋯, Xn 為各組分的爆炸極限; V1 , V2 , ⋯, Vn 為各組分的體積百分數。

純淨有機可燃氣體爆炸極限的推薦計算方法：

用 1 mol有機可燃氣體完全燃燒所需的氧氣係數 (摩爾數 )A替代 (1) 式和 (2) 式中的 N,並進行一定 的變形,可得:

而有機可燃氣體在空氣中完全燃燒的化學計量濃度為:

混合有機可燃氣體爆炸極限的推薦計算方法：

理 - 查特列法則成立的前提條件是假設 n種處於爆炸極限的混合物互相混合後得到的複雜混合物仍 然處於爆炸極限 [5 ]. 一種由 n種有機可燃氣體組成的混合氣體,其各組分的體積百分數分別為 V1 , V2 , ⋯, Vn ,各組分完全燃燒所需要的氧氣係數分別為 A1 , A2 , ⋯, An ,則 1mol體積的混合氣體處於爆炸極限時所需 的空氣體積應當為各組分處於爆炸極限時所需的空氣體積之和,即:

則混合氣體的爆炸極限為:

設 1 mol混合氣體完全燃燒所需的氧氣係數 A混 = ∑AiVi,則 (10) 式可表示為:

結語：本計算方法利用氧氣係數 A來計算純淨有機可燃氣體和由多種有機可燃氣體組成的混合氣體的爆炸極限 ,在結構上對公式進行了統一 ,並顯著提高了爆炸極限 (尤其是爆炸下限 )計算值的準確度 ,也大大簡化了對混合氣體爆炸極限的計算,同時也解決了對複雜組成的混合有機可燃氣體爆炸極限的估算問題 , 估算結果與實測值能較好吻合，與目前常用的經驗公式相比 ,能更好地指導有機可燃氣體爆炸極限的計算。

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