移動式壓力容器操作人員基礎(chǔ)知識

1、移動式壓力容器操作人員移動式壓力容器操作人員理論知識基礎(chǔ)知識理論知識基礎(chǔ)知識 D1 基礎(chǔ)知識基礎(chǔ)知識 D1.1 危險品分類。 D1.2 容器內(nèi)介質(zhì)特性。 D1.3 氣體的危險特性。 D1.4 常用介質(zhì)的主要特性、用途及危害與防護(hù)。 占10% D 1.1 化學(xué)危險物品分類化學(xué)危險物品分類 一、化學(xué)危險物品的概念 凡具有爆炸、易燃、毒害、腐蝕、放射性等危險性質(zhì)，在運輸、裝卸、生產(chǎn)、使用、儲存、保管過程中，于一定條件下能引起燃燒、爆炸，導(dǎo)致人身傷亡和財產(chǎn)損失等事故的化學(xué)物品，統(tǒng)稱為化學(xué)危險物品化學(xué)危險物品。目前常見的、用途較廣的約有2200余種。 二、化學(xué)危險物品分類 化學(xué)危險物品按其具有的危險性或

2、最主要的危險性分為九個類別?，F(xiàn)分別介紹如下： 第第1類類 爆炸品爆炸品 所謂爆炸品是指包括爆炸性物質(zhì)和爆炸性物品以及為產(chǎn)生爆炸或煙火實際效果而制造的物質(zhì)或物品。屬于下列情況之一的即為爆炸品。 有整體爆炸危險的物質(zhì)和物品； 有迸射危險，但無整體爆炸危險的物質(zhì)和物品； 有燃燒危險并有局部爆炸危險或局部迸射危險或這兩種危險都有，但無整體爆炸危險的物質(zhì)和物品；包括： 1) 可產(chǎn)生大量輻射熱的物質(zhì)和物品； 2) 相繼燃燒產(chǎn)生局部爆炸或迸射效應(yīng)或兩種效應(yīng)兼而有之的物質(zhì)和物品。 不呈現(xiàn)重大危險的物質(zhì)和物品，包括運輸中萬一點燃或引發(fā)時僅出現(xiàn)小危險的物質(zhì)和物品；其影響主要限于包件本身，并預(yù)計射出的碎片不大、射程

3、也不遠(yuǎn)，外部火燒不會引起包件內(nèi)全部內(nèi)裝物的瞬間爆炸； 有整體爆炸危險的非常不敏感物質(zhì)。包括有整體爆炸危險性、但非常不敏感以致在正常運輸條件下引發(fā)或由燃燒轉(zhuǎn)為爆炸的可能性很小的物質(zhì)；船艙內(nèi)裝有大量該物品時，由燃燒轉(zhuǎn)為爆炸的可能性較大 無整體爆炸危險的極端不敏感物品。即：含有極端不敏感起爆物質(zhì)、并且其意外引發(fā)爆炸或傳播的概率可忽略不計的物品。本項物品的危險僅限于單個物品的爆炸 第第2類類 氣體氣體 所謂氣體，指在50時，蒸氣壓力大于300 kPa的物質(zhì)，或20時在101.3 kPa標(biāo)準(zhǔn)壓力下完全是氣態(tài)的物質(zhì)。 氣體包括壓縮氣體、液化氣體、溶解氣體和冷凍液化氣體、一種或多種氣體與一種或多種其他類別物

4、質(zhì)的蒸氣的混合物、充有氣體的物品和煙霧劑。 易燃?xì)怏w； 易燃?xì)怏w是指在20和101.3 kPa條件下：與空氣的混合物按體積分類占13或更少時可點燃的氣體，或不論易燃下限如何，與空氣混合，燃燒范圍的體積分?jǐn)?shù)至少為12的氣體。非易燃無毒氣體；在20壓力不低于280kPa條件下運輸或以冷凍液體狀態(tài)運輸?shù)臍怏w，并且是：1) 窒息性氣體會稀釋或取代通常在空氣中的氧氣的氣體；2) 氧化性氣體通過提供氧氣比空氣更能引起或促進(jìn)其他材料燃燒的氣體；3) 不屬于其他項別的氣體。毒性氣體。毒性氣體包括：已知對人類具有的毒性或腐蝕性強到對健康造成危害的氣體和半數(shù)致死濃度LC50值不大于5000mL/m3，因而推定對人

5、類具有毒性或腐蝕性的氣體。第第3類類 易燃液體易燃液體易燃液體包括：易燃液體和液態(tài)退敏爆炸品。易燃液體是指在其閃點溫度（其閉杯試驗閃點不高于60.5，或其開杯試驗閃點不高于65.6）時放出易燃蒸氣的液體或液體混合物，或是在溶液或懸浮液中含有固體的液體；還包括：在溫度等于或高于其閃點的條件下提交運輸?shù)囊后w；和以液態(tài)在高溫條件下運輸或提交運輸、并在溫度等于或低于最高運輸溫度下放出易燃蒸氣的物質(zhì)。標(biāo)準(zhǔn)條件下，能夠使液體釋放出足夠的蒸氣而形成能發(fā)生閃燃的爆炸性氣體混合物的液體最低溫度叫閃點。第第4類類 易燃固體、易于自燃的物質(zhì)、遇水放出易燃?xì)怏w的物質(zhì)易燃固體、易于自燃的物質(zhì)、遇水放出易燃?xì)怏w的物質(zhì)易燃

6、固體，包括：1) 容易燃燒或摩擦可能引燃或助燃的固體；2) 可能發(fā)生強烈放熱反應(yīng)的自反應(yīng)物質(zhì)；3) 不充分稀釋可能發(fā)生爆炸的固態(tài)退敏爆炸品。易于自燃的物質(zhì)，包括：1) 發(fā)火物質(zhì)；2) 自熱物質(zhì)。遇水放出易燃?xì)怏w的物質(zhì)；與水相互作用易變成自燃物質(zhì)或能放出危險數(shù)量的易燃?xì)怏w的物質(zhì)。第第5類類 氧化性物質(zhì)和有機過氧化物氧化性物質(zhì)和有機過氧化物氧化性物質(zhì)，本身不一定可燃，但通常因放出氧或起氧化反應(yīng)可能引起或促使其他物質(zhì)燃燒的物質(zhì)。有機過氧化物，分子組成中含有過氧基的有機物質(zhì)，該物質(zhì)為熱不穩(wěn)定物質(zhì)，可能發(fā)生放熱的自加速分解。該類物質(zhì)還可能具有以下一種或數(shù)種性質(zhì)：1) 可能發(fā)生爆炸性分解；2) 迅速燃燒；

7、3) 對碰撞或摩擦敏感；4) 與其他物質(zhì)起危險反應(yīng)；5) 損害眼睛。第第6類類 毒性物質(zhì)和感染性物質(zhì)毒性物質(zhì)和感染性物質(zhì)毒性物質(zhì)，經(jīng)吞食、吸入或皮膚接觸后可能造成死亡或嚴(yán)重受傷或健康損害的物質(zhì)。毒性物質(zhì)的毒性分為急性口服毒性、皮膚接觸毒性和吸入毒性。分別用口服毒性半數(shù)致死量LD50、皮膚接觸毒性半數(shù)致死量LD50，吸入毒性半數(shù)致死濃度LC50衡量。經(jīng)口攝取半數(shù)致死量：固體LD50200mg/kg，液體LD50500 mg/kg；經(jīng)皮膚接觸24h，半數(shù)致死量LD501000mg/kg；粉塵、煙霧吸入半數(shù)致死濃度LC5010mg/L的固體或液體。感染性物質(zhì)，含有病原體的物質(zhì)，包括生物制品、診斷樣品

8、、基因突變的微生物、生物體和其他媒介，如病毒蛋白等。第第7類類 放射性物質(zhì)放射性物質(zhì)，含有放射性核素且其放射性活度濃度和總活度都分別超過GB 11806規(guī)定的限值的物質(zhì)。第第8類類 腐蝕性物質(zhì)腐蝕性物質(zhì)腐蝕性物質(zhì)是指通過化學(xué)作用使生物組織接觸時會造成嚴(yán)重?fù)p傷、或在滲漏時會嚴(yán)重?fù)p害甚至毀壞其他貨物或運載工具的物質(zhì)。腐蝕性物質(zhì)包含與完好皮膚組織接觸不超過4h，在14d的觀察期中發(fā)現(xiàn)引起皮膚全厚度損毀，或在溫度55時，對S235JR+CR型或類似型號鋼或無覆蓋層鋁的表面均勻年腐蝕率超過6.25 mm/a的物質(zhì)。第第9類類 雜項危險物質(zhì)和物品雜項危險物質(zhì)和物品雜項危險物質(zhì)和物品是指具有其他類別未包括的

9、危險的物質(zhì)和物品，如：1) 危害環(huán)境物質(zhì)；2) 高溫物質(zhì)；3) 經(jīng)過基因修改的微生物或組織。D1.2 容器內(nèi)介質(zhì)特性 1、介質(zhì)的物理特性：、介質(zhì)的物理特性： 溫度、壓力、物質(zhì)狀態(tài)、狀態(tài)方程式、相平衡、臨界狀態(tài)、溫度、壓力、物質(zhì)狀態(tài)、狀態(tài)方程式、相平衡、臨界狀態(tài)、飽和狀態(tài)飽和狀態(tài) 2、易燃易爆特點及火災(zāi)危險性分類 3、毒性 4、腐蝕性1、介質(zhì)的物理特性、介質(zhì)的物理特性 1、溫度溫度 T 2、壓力壓力 p 3、比容比容 v1、介質(zhì)的物理特性、介質(zhì)的物理特性-溫度 溫度（溫度（temperature）是表示）是表示物體物體冷熱程度的冷熱程度的物理量物理量，微觀上來講是，微觀上來講是物體物體分子熱運動

10、分子熱運動的劇烈程度。溫度只能通過物體隨溫度變化的某些的劇烈程度。溫度只能通過物體隨溫度變化的某些特性來間接測量，而用來量度物體溫度數(shù)值的標(biāo)尺叫特性來間接測量，而用來量度物體溫度數(shù)值的標(biāo)尺叫溫標(biāo)溫標(biāo)。它規(guī)定。它規(guī)定了溫度的讀數(shù)起點（零點）和測量溫度的了溫度的讀數(shù)起點（零點）和測量溫度的基本單位基本單位。 目前國際上用得較多的溫標(biāo)有目前國際上用得較多的溫標(biāo)有華氏溫標(biāo)華氏溫標(biāo)(F)、攝氏溫標(biāo)攝氏溫標(biāo)（C）、）、熱力學(xué)溫標(biāo)熱力學(xué)溫標(biāo)(K)和和國際實用溫標(biāo)國際實用溫標(biāo)。 溫度是物體內(nèi)分子間平均動能的一種表現(xiàn)形式。分子運動愈快，溫度是物體內(nèi)分子間平均動能的一種表現(xiàn)形式。分子運動愈快，物體愈熱，即溫度愈高

11、；分子運動愈慢，物體愈冷，即溫度愈低。物體愈熱，即溫度愈高；分子運動愈慢，物體愈冷，即溫度愈低。 一個物體從微觀角度分子在不停的無規(guī)則的熱運動一個物體從微觀角度分子在不停的無規(guī)則的熱運動 一個分子的動一個分子的動能對整體的影響不大能對整體的影響不大 為了描述引進(jìn)了平均動能為了描述引進(jìn)了平均動能,為所有分子的動能的為所有分子的動能的平均值平均值 宏觀體現(xiàn)就是物體的溫度宏觀體現(xiàn)就是物體的溫度 1、介質(zhì)的物理特性、介質(zhì)的物理特性-溫度 攝氏溫標(biāo)攝氏溫標(biāo)是18世紀(jì)瑞典天文學(xué)家安德斯攝爾修斯 在1742年首先提出的一種經(jīng)驗溫標(biāo)，過去曾廣泛使用過。攝氏溫標(biāo)以水沸點（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）為 100度和冰點(標(biāo)準(zhǔn)大氣

12、壓下冰和水混合物)為零度作為溫標(biāo)的兩個固定點。 現(xiàn)在的攝氏溫度已被納入國際單位制，單位名稱“度”已作廢。攝氏溫度的定義是t=T-T。,而T。定義為273.15 K,攝氏度規(guī)定為開爾文,用以表示攝氏溫度時的一個專門名稱。 溫度的單位有了新的、更加精確和科學(xué)的定義以后，考慮到人們長期以來的使用習(xí)慣，仍然保留攝氏溫度這一名詞,但它有了新的意義。某一熱狀態(tài)的攝氏溫度,就是用它與一特定的熱狀態(tài)（比水三相點溫度低 0.01K的熱狀態(tài)，即零攝氏度）之間的溫度差所表示的溫度。這個溫度差要用開爾文溫度來表示。1、介質(zhì)的物理特性、介質(zhì)的物理特性-溫度 絕對零度，絕對零度，即絕對溫標(biāo)的開始，是溫度的最低極限，相當(dāng)于

13、273.15，當(dāng)達(dá)到這一溫度時所有的原子和分子熱運動都將停止。絕對零度是一個只能逼近而不能達(dá)到的最低溫度。 開爾文單位 以絕對零度作為計算起點的溫度。即將水三相點的溫度準(zhǔn)確定義為273.16K后所得到的溫度,過去也曾稱為絕對溫度。開爾文溫度常用符號K表示;其單位為開爾文，定義為水三相點溫度的1/273.16,開爾文溫度和人們習(xí)慣使用的攝氏溫度相差一個常數(shù)273.15，即 = +273.15（是攝氏溫度的符號）。1c=274.15k 0c=273.15K 1、介質(zhì)的物理特性、介質(zhì)的物理特性-溫度純物質(zhì)處于固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)三個相（態(tài)）平衡共存時的狀態(tài)，叫做該物質(zhì)的“三相點”。三相點三相點: 亦稱“

14、三態(tài)點”。一般指各種穩(wěn)定的純物質(zhì)處于固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)三個相（態(tài)）平衡共存時的狀態(tài)，叫做該物質(zhì)的“三相點”。該點具有確定的溫度和壓強。該點具有確定的溫度和壓強。 通常物質(zhì)是以三種形態(tài)存在。即固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)，也可稱為固相、液相、氣相。物態(tài)的變比常叫做相變。或者說，在某一系統(tǒng)中，具有相同物理性質(zhì)均勻的部分亦稱為相。相與相間必有明顯可分的界面。如水、冰和汽三相共存時，其溫度為273.16K（0.01），壓強為6.106102帕。由于在三相點物質(zhì)具有確定的溫度，因此用它來作為確定溫標(biāo)的固定點比選汽點和冰點具有優(yōu)越性，所以三相點這個固定溫度適于作為溫標(biāo)的基點，現(xiàn)在都以水的三相點的溫度作為確定溫標(biāo)的固定點

15、。 常用溫標(biāo)常用溫標(biāo)絕對絕對K K攝氏攝氏 100373.150.01273.160273.15-17.80-273.1537.8冰熔點冰熔點水三相點水三相點水沸點水沸點溫標(biāo)的換算溫標(biāo)的換算O 273.15T Kt CO5( 32)9t Ct F 459.67t Ft R 介質(zhì)溫度的變化對容器材料產(chǎn)生較大影響，過介質(zhì)溫度的變化對容器材料產(chǎn)生較大影響，過高的介質(zhì)溫度會使容器材料強度降低，屈服極限高的介質(zhì)溫度會使容器材料強度降低，屈服極限下降并可能產(chǎn)生蠕變，通常碳鋼在下降并可能產(chǎn)生蠕變，通常碳鋼在300500、低、低合金鋼在合金鋼在400450 時應(yīng)考慮蠕變問題，過低的時應(yīng)考慮蠕變問題，過低的溫度

16、材料將產(chǎn)生脆變，容易造成容器的脆性斷裂。溫度材料將產(chǎn)生脆變，容易造成容器的脆性斷裂。介質(zhì)溫度對容器材料的影響介質(zhì)溫度對容器材料的影響1、介質(zhì)的物理特性、介質(zhì)的物理特性-壓力壓力 定義：定義：垂直作用在單位面積上的力，或流體中單位面積上承受的力。物理學(xué)上稱之為“壓強”。 在國際單位制中，壓強的單位為帕斯卡（簡稱帕），1帕=1牛頓/米2。國際單位：“牛頓”，簡稱“?！保枴癗”； 壓強 國際單位：“帕斯卡”，簡稱“帕”，符號“Pa ”； 換算 1帕（Pa）=1N/； 1兆帕（MPa）=145磅/平方英寸（psi）=10.2千克力/平方厘米（kgf/c）=10巴（bar）=9.8大氣壓（at m）

17、 1、介質(zhì)的物理特性、介質(zhì)的物理特性-壓力壓力環(huán)境壓力環(huán)境壓力指壓力表所處環(huán)境壓力指壓力表所處環(huán)境壓力注意：注意：環(huán)境壓力環(huán)境壓力一般為一般為大氣壓大氣壓大氣壓大氣壓隨時間、地點變化。隨時間、地點變化。物理大氣壓物理大氣壓 1atm=760mmHg1、介質(zhì)的物理特性、介質(zhì)的物理特性-壓力壓力 壓力有兩種表示方法：壓力有兩種表示方法： 一種是以絕對真空作為基準(zhǔn)所表示的壓力，稱為絕對壓一種是以絕對真空作為基準(zhǔn)所表示的壓力，稱為絕對壓力；介質(zhì)直接作用于容器或管道是由運動的分子撞擊器壁力；介質(zhì)直接作用于容器或管道是由運動的分子撞擊器壁產(chǎn)生的壓力，稱為產(chǎn)生的壓力，稱為“絕對壓力絕對壓力”，絕對壓力值以絕

18、對真空，絕對壓力值以絕對真空作為起點。作為起點。 一種為相對壓力。由于大多數(shù)測壓儀表所測得的壓力都一種為相對壓力。由于大多數(shù)測壓儀表所測得的壓力都是相對壓力，故相對壓力也稱表壓力，是相對壓力，故相對壓力也稱表壓力，“表壓力表壓力”以大氣以大氣壓力為起點。壓力為起點。 1、介質(zhì)的物理特性、介質(zhì)的物理特性-壓力壓力 當(dāng)絕對壓力小于大氣壓力時，容器內(nèi)的絕對壓力不足一當(dāng)絕對壓力小于大氣壓力時，容器內(nèi)的絕對壓力不足一個大氣壓的數(shù)值來表示。稱為個大氣壓的數(shù)值來表示。稱為”真空度真空度”。它們的關(guān)系如。它們的關(guān)系如下：下： 絕對壓力絕對壓力 = 大氣壓力大氣壓力 + 相對壓力（表壓力）相對壓力（表壓力） 真

19、空度真空度 = 大氣壓力大氣壓力 - 絕對壓力絕對壓力 三者之間的關(guān)系是：絕對壓力三者之間的關(guān)系是：絕對壓力 = 大氣壓大氣壓 + 表壓力表壓力Pg 壓力容器中介質(zhì)壓力越高，容器爆裂的可能壓力容器中介質(zhì)壓力越高，容器爆裂的可能性越大，容器的壁厚就越厚，對材料的要求也越性越大，容器的壁厚就越厚，對材料的要求也越高。高。介質(zhì)壓力的影響介質(zhì)壓力的影響3 、 比容比容vm3/kgVvm工質(zhì)聚集的疏密程度工質(zhì)聚集的疏密程度物理上常用物理上常用密度密度 kg/m31v2、介質(zhì)的物理特性、介質(zhì)的物理特性-物質(zhì)的三態(tài) 從宏觀角度看，物質(zhì)的三態(tài)主要是，固體、液體、氣體。主要是從他們的物理狀態(tài)考慮的。 微觀角度，

20、他們之間的主要區(qū)別在于分子間距，由固-液-氣依次分子間距變大 轉(zhuǎn)化關(guān)系：固到液-融化、液到固-凝固、液到氣-蒸發(fā)、氣到液-冷凝、氣到固-凝華、固到氣-升華 2、介質(zhì)的物理特性、介質(zhì)的物理特性-物質(zhì)的三態(tài) 熔化熔化： 固態(tài)液態(tài) （吸熱） 凝固凝固： 液態(tài)固態(tài) （放熱） 汽化汽化： 液態(tài)氣態(tài) （吸熱） 液化液化： 氣態(tài)液態(tài) （放熱） 升華升華： 固態(tài)氣態(tài) （吸熱） 凝華凝華： 氣態(tài)固態(tài) （放熱） 物質(zhì)由一種狀態(tài)變?yōu)榱硪环N狀態(tài)的過程稱為物態(tài)變化。 固液氣熔化（吸熱）凝固（放熱）汽化(吸熱)液化(放熱)物態(tài)變化凝華(放熱)升華(吸 熱)物質(zhì)三態(tài)物質(zhì)三態(tài)幾種物質(zhì)相圖(在101325kPa下)2、介質(zhì)的物

21、理特性、介質(zhì)的物理特性-物質(zhì)的三態(tài)物質(zhì)氣態(tài)與液態(tài)的變化關(guān)系，物質(zhì)從液態(tài)轉(zhuǎn)換為氣態(tài)，這種現(xiàn)象叫汽化，汽化又有蒸發(fā)和沸騰兩種方式，蒸發(fā)發(fā)生在液體表面，可以在任何溫度進(jìn)行，是緩慢的。沸騰發(fā)生在液體表面及內(nèi)部，必須達(dá)到沸點，是劇烈的。汽化要吸熱，液體有沸點，當(dāng)溫度達(dá)到沸點時，溫度就不會再升高，但是仍然在吸熱；物質(zhì)從氣態(tài)轉(zhuǎn)換為液態(tài)時，這個現(xiàn)象叫液化，液化要放熱。在發(fā)生物態(tài)變化之時，物體需要吸熱或放熱。當(dāng)物體由高密度向低密度轉(zhuǎn)化時，就是吸熱；由低密度向高密度轉(zhuǎn)化時，則是放熱。而吸熱或放熱的條件是熱傳遞，所以物體不與周圍環(huán)境存在溫度差，就不會產(chǎn)生物態(tài)變化。例如0的冰放在0的空氣中不會熔化。 這就是物態(tài)變化三

22、者之間的關(guān)系，他們轉(zhuǎn)換的依據(jù)主要是溫度。3、介質(zhì)的物理特性、介質(zhì)的物理特性-臨界狀態(tài) 介質(zhì)的狀態(tài) 當(dāng)某種氣體在一定的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行壓縮，壓力升高到一定值時氣體將開始液化，在氣體液化時壓力不變而體積不斷減小，直至氣體全部轉(zhuǎn)化為液態(tài)。如果氣體溫度高于某一定值時，無論氣體如何加壓，均不能使氣態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，這一溫度稱為臨界溫度臨界溫度。 在臨界溫度下，使氣體轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w所需的壓力稱為臨界壓力臨界壓力 臨界溫度臨界溫度和和臨界壓力臨界壓力是了解氣體壓縮和液化的兩個重要數(shù)據(jù)：是了解氣體壓縮和液化的兩個重要數(shù)據(jù)：1. 1.當(dāng)溫度在臨界溫度以上時，無論施加多大壓力都不能是氣體液化當(dāng)溫度在臨界溫度以上時，無論施加

23、多大壓力都不能是氣體液化，只能是休積壓縮。當(dāng)溫度在臨界溫度以下時，氣體才有可能液，只能是休積壓縮。當(dāng)溫度在臨界溫度以下時，氣體才有可能液化。化。2. 2.在臨界溫度時，只要施加比臨界壓力略大的壓力，就可以使氣體在臨界溫度時，只要施加比臨界壓力略大的壓力，就可以使氣體液化。液化。3. 3.在沸點溫度時，在常壓下即能使氣體液化。在沸點溫度時，在常壓下即能使氣體液化。4. 4.在臨界溫度和沸點溫度范圍內(nèi)，只需施加小于臨界壓力的壓力即在臨界溫度和沸點溫度范圍內(nèi)，只需施加小于臨界壓力的壓力即可使氣體液化?？墒箽怏w液化。 P-V圖圖VPT1T2T3TcT4T5汽液兩相區(qū)汽液兩相區(qū)氣氣液液汽汽汽液兩相區(qū)的比

24、容差隨溫度和壓汽液兩相區(qū)的比容差隨溫度和壓力的上升而減少，外延至力的上升而減少，外延至V=0V=0點，點，可求得可求得Pc,VcPc,Vc和和Tc.Tc.在單相區(qū)，等溫線為光滑的曲在單相區(qū)，等溫線為光滑的曲線或直線；高于線或直線；高于Tc的的等溫線的的等溫線光滑，無轉(zhuǎn)折點，低于光滑，無轉(zhuǎn)折點，低于Tc的的的的等溫線有折點，由三部分組成。等溫線有折點，由三部分組成。臨界點處，等溫線既是極值點臨界點處，等溫線既是極值點又是拐點又是拐點C P-V圖圖常見氣體的臨界數(shù)據(jù)常見氣體的臨界數(shù)據(jù)氣體臨界溫度臨界壓力MPa 沸點He氦 -267.90.227 H2氫-239.91.297 -252.9Ne氖 -

25、228.72.75 N2氮-147.13.39 CO一氧化碳-138.73.49 O2氧-118.85.043-182.9CH4甲烷-82.04.605-161.5C2H4乙烯9.75.03-81.8Cl2氯 144.07.71-34.13、介質(zhì)的物理特性、介質(zhì)的物理特性-臨界狀態(tài) 臨界溫度確定氣體的分類 移動式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程規(guī)定 氣體氣體，是指在50時，蒸氣壓力大于0.3MPa(絕壓)的物質(zhì)或者20時在0.1013MPa(絕壓)標(biāo)準(zhǔn)壓力下完全是氣態(tài)的物質(zhì)。按照運輸時介質(zhì)物理狀態(tài)的不同，氣體可以分為壓縮氣體、高(低)壓液化氣體、冷凍液化氣體等。其中： (1) 壓縮氣體壓縮氣體，是指在

26、50下加壓時完全是氣態(tài)的氣體，包括臨界溫度低于或者等于50的氣體； (2)高高(低低)壓液化氣體壓液化氣體，是指在溫度高于是指在溫度高于50下加壓時部下加壓時部分分是液態(tài)的氣體，包括臨界溫度在5065的高壓液化氣體和臨界溫度高于65的低壓液化氣體(以下通稱為液化氣體)如：二氧化碳、氨、氯、液化石油氣等；3、介質(zhì)的物理特性、介質(zhì)的物理特性-臨界狀態(tài) (3)冷凍液化氣體，是指在運輸過程中由于溫度低而部分呈液態(tài)的氣體(臨界溫度一般低于或者等于50)如：液氧、液氮、液氬。 注1-7：移動式壓力容器罐體內(nèi)介質(zhì)為最高工作溫度低于其標(biāo)準(zhǔn)沸點的液體時，如果氣相空間的容積與工作壓力的乘積大于或者等于2.5 MP

27、aL時，也屬于本規(guī)程的適用范圍。 注1-8：液體，是指在50時蒸氣壓力小于或者等于0.3MPa(絕壓)，或者在20和0.1013MPa(絕壓)壓力下不完全是氣態(tài)，或者在0.1013MPa(絕壓)標(biāo)準(zhǔn)壓力下熔點或者起始熔點等于或者低于20的物質(zhì)。4、介質(zhì)的物理特性、介質(zhì)的物理特性-飽和狀態(tài) 在密閉的容器內(nèi)，由于逸出液面的氣體分子無法溢出，只能聚留在液面上方的氣相空間里，這些氣體分子在其自由運動中碰撞到液面時，會發(fā)生凝結(jié)，其結(jié)果是返回液體里去。其返回的分子數(shù)隨液面上方氣相空間的蒸氣密度的增大而增多，而蒸氣密度的逐漸加大，又會促使液體的蒸發(fā)速度減緩。當(dāng)逸出液面的分子數(shù)與返回液體的分子數(shù)相當(dāng)逸出液面的

28、分子數(shù)與返回液體的分子數(shù)相等時，就達(dá)到了動態(tài)平衡等時，就達(dá)到了動態(tài)平衡。也就是說，氣、液二相處于相對穩(wěn)定的平衡共存狀態(tài)，汽液兩相即達(dá)到了相平衡。稱之為飽和狀態(tài)飽和狀態(tài)。 在飽和狀態(tài)下的液體叫飽和液體，其密度叫飽和液體密度，飽和液體液面上的蒸氣叫飽和蒸氣，其密度叫飽和蒸氣密度，其壓力叫飽和蒸氣壓(簡稱蒸氣壓)。4、介質(zhì)的物理特性、介質(zhì)的物理特性-飽和狀態(tài) 氣氣液液p*氣液平衡時氣液平衡時： 氣體稱為氣體稱為飽和蒸氣飽和蒸氣； 液體稱為液體稱為飽和液體；飽和液體； 壓力稱為壓力稱為飽和蒸氣壓。飽和蒸氣壓。 二氧化碳的飽和蒸氣壓、飽和密度與溫度的關(guān)系溫度() 0 5 10 15 20 25 30 t

29、c=31飽和蒸氣壓(MPa) 3.49 3.97 4.50 5.09 5.73 6.43 7.21 pc=7.39 飽和液體密度(kg/L) 0.925 0.893 0.858 0.818 0.771 0.706 0.596 dc=0.464飽和蒸氣密度(kg/L) 0.0963 0.113 0.158 0.190 0.240 0.334 dc=0.464 介質(zhì)的飽和蒸汽壓是液化氣體容器設(shè)計壓力的依據(jù)。 6、氣體的基本定律在工程計算中，人們廣泛的利用氣體的基本定律來確定各種氣體在物理狀態(tài)下三個基本狀態(tài)參數(shù)（壓力、溫度、容積）之間的關(guān)系。1、玻義耳-馬略特定律玻義耳馬略特定律反映氣體的體積隨壓力

30、改變而改變的規(guī)律。對于一定質(zhì)量的氣體，在其溫度保持不變時，它的壓力和體積成反比；或者說，其壓力P與它的體積V的乘積為一常量：PVC（常數(shù)）或 P1V1P2V2PnVn。式中常量的大小與氣體系統(tǒng)的溫度和氣體的質(zhì)量有關(guān)。 玻一馬定律對理想氣體才能嚴(yán)格成立，它只能近似地反映實際氣體的性質(zhì)。氣體的壓力越大，溫度越低，該定律與實際情況的偏差就越顯著。 玻一馬定律的微觀解釋：氣體的質(zhì)量一定，即氣體的總分子數(shù)不變；若溫度為定值，氣體的平均動能不變。在這種情況下，氣體的休積減小到原來的幾分之一，則分子的密度就增大為原來的幾倍，因而在單位時間內(nèi)，氣體分子對器壁單位面積的碰撞次數(shù)就增加到原來的幾倍，即壓力增加到幾

31、倍。2、查理定律查理定律描述定質(zhì)量氣體在體積不變時其壓力隨溫度作線性變化的規(guī)律。P=P0(1+t)，式中P0是在0時的壓強，t為攝氏溫度，是氣體的膨脹系數(shù)。對于理想氣體，與氣體種類及溫度范圍無關(guān)，且=1/273.15，這時P=P0(1+t/273.15)，對于熱力學(xué)溫標(biāo)，則有對于熱力學(xué)溫標(biāo)，則有P/T=C（C為定值），為定值），說明定質(zhì)量定體積理想氣體的壓力與熱力學(xué)溫度成正比。查理定律對理想氣體才能嚴(yán)格成立，它只能近似反映實際氣體的性質(zhì)。氣體壓力越大，溫度越低，該定律與實際情況的偏差就越顯著。公式中的常數(shù)決定于氣體體積和摩爾數(shù)。查理定律的微觀解釋：一定質(zhì)量的氣體，體積保持不變，當(dāng)氣體溫度升高時

32、，分子的平均動能增大，平均速率也增大，因而氣體的壓強增大。溫度降低時，情況相反。3、蓋.呂薩克定律壓力不變時，一定質(zhì)量氣體的體積跟熱力學(xué)溫度成正比。即： V1/T1=V2/T2=C C為常量。 蓋呂薩克定律對理想氣體才能嚴(yán)格成立。氣體的壓強越大，溫度越低，該定律與實際情況的偏差就越明顯。 蓋呂薩克定律的微觀解釋：一定質(zhì)量的氣體，壓力保持不變，也就是說分子對器壁單位面積上的總沖量不變。然而當(dāng)氣體溫度升高時，分子的平均速率增大，分子對器壁單位面積上的沖量要增大，即有使壓力增大的傾向。在氣體的總分子數(shù)保持一定的條件下，要使壓力不變，必然是氣體單位體積內(nèi)的分子數(shù)相應(yīng)減少，即氣體的體積增大，以使壓力有減

33、小的傾向，這樣才能保持壓力不變。當(dāng)氣體溫度下降時，情況恰好相反。 4、理想氣體 所謂理想氣體是指密度很低，因而可忽略氣體分子本身所占的體積和分子間的互相引力的氣體。根據(jù)以上定義，理想氣體具有下列特點： (1)分子本身的大小和分子之間的距離相比，可以忽略不計。 (2)分子在運動過程中，除碰撞的一瞬間外，分子之間的作用力可以忽略不計，因而理想氣體的內(nèi)能決定于溫度，而與它的體積無關(guān)。 (3)分子間及分子與器壁間的碰撞都是彈性碰撞。 理想氣體是一種理想化的模型，實際并不存在。一般氣體在壓強不太大、溫度不太低的條件下，性質(zhì)非常接近理想氣體。因此，常常把實際氣體當(dāng)作理想氣體來處理。這樣可以使問題大大簡化，

34、誤差也很小。 將以上三個氣體基本定律綜合起來將以上三個氣體基本定律綜合起來,可以推導(dǎo)出壓力、溫可以推導(dǎo)出壓力、溫度和體積三個狀態(tài)參數(shù)間的關(guān)系公式，即度和體積三個狀態(tài)參數(shù)間的關(guān)系公式，即常數(shù)333222111TVPTVPTVP由上式可知，它包括了三個基本定律，表示某種氣體的狀態(tài)發(fā)生任意變化時，壓力和體積的乘積除以熱力學(xué)溫度的只是不變的，即：上式稱為理想狀態(tài)方程式。并可看出，氣體狀態(tài)參數(shù)P、V、T中，當(dāng)任意兩個狀態(tài)參數(shù)確定后，第三個狀態(tài)參數(shù)可由狀態(tài)方程式求出。質(zhì)量為m的理想氣體，其壓力、體積和熱力學(xué)溫度滿足以下關(guān)系式：常數(shù)TPV式中M為氣體的摩爾質(zhì)量R是氣體常數(shù)，其數(shù)值是不變的。R=8.314J/

35、（molK）若氣體的摩爾數(shù)為n，上式可寫成RMmTPVnRTPV 5、真實氣體氣體只有在高溫低壓條件下，才可以按理想氣體來處理，而氣體在壓力較高和溫度較低的條件下，尤其是對于容易液化的氣體，運用理想氣體狀態(tài)方程來計算，顯然會有誤差。為糾正理想氣體與真實氣體之間的誤差，人們提出了很多對理想氣體狀態(tài)方程的修正式。列出了若干個真實氣體狀態(tài)方程。下面的對比狀態(tài)方程式是使用比較方便，計算簡單又具有一定準(zhǔn)確度的一種。ZnRTPV 式中Z為壓縮因子，又稱壓縮系數(shù)，是為解決真實氣體與理想氣體的偏差而引入的一個物理量。它是表征每一種氣態(tài)物質(zhì)特性的綜合校正因數(shù)。壓縮因子Z是對比溫度（Tr）和對比壓力（Pr）的函數(shù)

36、，可由圖1-3中查得。式中 T氣體的實際溫度 Tc氣體的臨界溫度 P氣體的實際壓力 Pc氣體的臨界壓力TcTTrPcTPr 圖1-3 氣體壓縮因子圖D1.3 氣體的危險特性氣體的危險特性 充裝氣體的特殊性充裝氣體的特殊性 充裝氣體的特殊性在于它的危害性，介質(zhì)危害性介質(zhì)危害性是指移動式壓力容器在運輸使用過程中因事故致使介質(zhì)與人體或者大氣環(huán)境大量接觸，發(fā)生爆炸、燃燒，或者因泄漏引起職業(yè)性慢性危害的嚴(yán)重程度，用介質(zhì)毒性危害程度、有毒、劇毒、爆炸危險性和易燃危險性表示。 構(gòu)成氣體介質(zhì)的危險特性的因素有：構(gòu)成氣體介質(zhì)的危險特性的因素有： (1)為了便于運輸使用，通常是把永久性氣體壓縮到一定體積。液化氣體

37、一般也是經(jīng)壓縮進(jìn)入容器的。如把氣態(tài)氯加壓到0.60.8MPa裝入液氯罐車為液態(tài)氯（當(dāng)然有一定飽和氣相空間），液氯氣化后體積增加很大，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，lL液氯可氣化成484L氯氣，一旦發(fā)生事故，則火災(zāi)、爆炸的危害性和中毒受害的可能性將大大增加。 (2)從充裝、運輸?shù)绞褂酶鳝h(huán)節(jié)中，無專職的技術(shù)管理人員跟蹤監(jiān)督，充裝、運輸、使用某一環(huán)節(jié)中出現(xiàn)操作失誤或處理不當(dāng)均可導(dǎo)致惡性事故。因而移動式壓力容器是構(gòu)成因而移動式壓力容器是構(gòu)成氣體危險特性的又一重要因素。氣體危險特性的又一重要因素。 移動式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程規(guī)定 3.9 介質(zhì)的分類及危害性 3.9.1 介質(zhì)編號、名稱和分類（FTSC燃燒性、毒性、狀

38、態(tài)、腐蝕性） 介質(zhì)的編號、名稱和分類(包括項別)按照GB 6944危險貨物分類和品名編號和GB 12268危險貨物品名表的規(guī)定。 3.9.2 介質(zhì)危害性 介質(zhì)危害性是指移動式壓力容器在運輸使用過程中因事故致使介質(zhì)與人體或者大氣環(huán)境大量接觸，發(fā)生爆炸、燃燒，或者因泄漏引起職業(yè)性慢性危害的嚴(yán)重程度，用介質(zhì)毒性危害程度、有毒、劇毒、爆炸危險性和易燃危險性表示 一、燃燒性與爆炸性 (一)燃燒、爆炸的基本概念 1燃燒、爆炸的共同點 燃燒和爆炸本質(zhì)上都是可燃物質(zhì)的氧化反應(yīng)。 燃燒的定義燃燒的定義燃燒：當(dāng)氧化過程迅速進(jìn)行時，產(chǎn)生的熱量使物質(zhì)和周圍空氣的溫度急劇升高，并且產(chǎn)生光亮和火焰，這種劇烈的氧化現(xiàn)象便是

39、燃燒。 任何物質(zhì)發(fā)生燃燒，都有一個由未燃狀態(tài)轉(zhuǎn)向燃燒狀態(tài)的過程。這過程的發(fā)生必須具備三個條件：即：可燃物、助燃物和著火源，并且三者要相互作用。 輸送介質(zhì)易燃易爆特點及火災(zāi)危險性分類 燃點、閃點、自燃點 （1）燃點 按照標(biāo)準(zhǔn)試驗方法，引燃爆炸性氣體混合物的最低溫度叫燃點，也稱為著火點、引燃點。 （2） 閃點 標(biāo)準(zhǔn)條件下，能夠使液體釋放出足夠的蒸氣而形成能發(fā)生閃燃的爆炸性氣體混合物的液體最低溫度叫閃點。 （3） 自燃點 可燃物質(zhì)達(dá)到某一溫度時，與空氣接觸，無需引火即可劇烈氧化而自行燃燒的最低溫度。 爆炸 爆炸：在極短時間內(nèi)，釋放出大量能量，產(chǎn)生高溫，并放出大量氣體，在周圍介質(zhì)中造成高壓的化學(xué)反應(yīng)或

40、狀態(tài)變化。其造成的壓力波沖擊器壁，可使容器破裂，產(chǎn)生強大的沖擊波，掀飛屋頂，推倒墻壁，破壞建筑，發(fā)出轟然巨響，這種現(xiàn)象就是爆炸。可燃?xì)怏w（或蒸氣、粉塵）與空氣的混合物必須在一定的濃度范圍內(nèi)，遇火源才能發(fā)生爆炸。這個遇火源發(fā)生爆炸的可燃?xì)怏w濃度范圍，稱為爆炸濃度極限。 爆炸又分為化學(xué)性爆炸和物理性爆炸。由于工作介質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)而放出強大能量的現(xiàn)象稱化學(xué)性爆炸；由于盛裝容器本身承受不了容器內(nèi)壓力而破裂的物理現(xiàn)象稱為物理爆炸。爆炸時沒有燃燒，但有可能引發(fā)火災(zāi)，而化學(xué)爆炸的火災(zāi)危險性要大得多。 化學(xué)性爆炸根據(jù)瞬間燃燒速度、破壞力的大小一般分為： 爆燃：即普通的爆炸，其燃燒速度十至數(shù)百米每秒。 爆震（爆

41、轟）：其燃燒速度10007000m/s。 在條件特別的情況下，還會出現(xiàn)殉爆：即發(fā)生爆炸時，反應(yīng)所產(chǎn)生能量的一部分轉(zhuǎn)給被壓縮的氣體層，于是沖擊波迅速傳播至遠(yuǎn)離爆震發(fā)源地，引發(fā)遠(yuǎn)處爆炸物品發(fā)生爆炸的現(xiàn)象。 由爆燃發(fā)展到爆震有一個火焰?zhèn)鞑ニ俣仍鲩L的過程。能否由爆燃發(fā)展到爆震，由氣體組分、容器形狀和點燃能源的形式和強度決定。 2燃燒與爆炸的異同點 (1)燃燒與爆炸的區(qū)別在于氧化速度的不同。 (2)決定氧化速度的因素是在點火前可燃物質(zhì)與助燃劑的混合均勻程度。 (3)同一種物質(zhì)，在一種條件下可以燃燒，在另一種條件下可以爆炸。 (4)物質(zhì)與氧起化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果是生成新的物質(zhì)并產(chǎn)生熱量，這種熱量叫燃燒熱。例如甲

42、烷的燃燒熱值為889.5kJ/mol；丙烷的燃燒熱值為2217.8kJ/mol。 3.易燃介質(zhì)和易爆介質(zhì) 易爆介質(zhì)是指氣體或者液體的蒸氣、薄霧與空氣混合形成的爆炸混合物，并且其爆炸下限小于10，或者爆炸上限和爆炸下限的差值大于或者等于20的具有爆炸危險性的介質(zhì)。 易燃介質(zhì)是指易燃?xì)怏w和易燃液體等具有易燃危險性的介質(zhì)。 (二)可燃性氣體 1可燃性氣體種類 所謂可燃性氣體，包括自燃?xì)怏w、可燃?xì)怏w、易燃?xì)怏w三部分。 自燃?xì)怏w自燃?xì)怏w：在低于100（54.15）溫度下與空氣或氧化劑接觸即能自發(fā)燃燒的氣體。 可燃?xì)怏w可燃?xì)怏w：指能夠與空氣（或氧氣）在一定的濃度范圍內(nèi)均勻混合形成預(yù)混氣，遇到火源會發(fā)生爆炸

43、的，燃燒過程中釋放出大量能量的氣體。 易燃?xì)怏w易燃?xì)怏w：爆炸下限小于10或爆炸上下限之差大于20的氣體。 2可燃液化氣體的燃燒爆炸危險性 液化氣體的特點是沸點低，如丙烷的沸點為-42.1 ，極易氣化，因而突然泄壓時造成的閃蒸（即瞬間的迅速氣化）是一般氣體所沒有的特殊現(xiàn)象。一般情況下，閃蒸量約為泄漏量的2030。已蒸發(fā)氣體自然地向大氣擴(kuò)散。這種閃蒸現(xiàn)象對于可燃的液化氣體來說特別危險，因為迅速蒸發(fā)使氣體來不及擴(kuò)散而滯留在一定的空間范圍內(nèi)與空氣混合形成了爆炸性氣體，這就意味著已具備發(fā)生爆炸的先決條件。 通常比空氣輕的氣體在接近地面的大氣中垂直擴(kuò)散大于水平擴(kuò)散；而比空氣重的氣體在大氣中則容易沉降，因而

44、主要是水平擴(kuò)散。水平擴(kuò)散的結(jié)果會使氣體在下風(fēng)向沿地面大范圍的空間里分散，如果是毒性或可燃性氣體，那后果是不堪設(shè)想的。 可燃性液化氣體的燃燒危險性遠(yuǎn)比易燃液體大得多。汽油是大家比較熟悉的一種易燃液體，沸點在50以上，閃點在-45左右，易揮發(fā)，爆炸性很強，揮發(fā)后有蒸汽與空氣混合，遇火即可引爆。而可燃液化氣體的沸點低于常溫，已不能測定其閃點，并以此來衡量其危險級別，可見其火災(zāi)危險性比汽油大得多。幾種液化氣體的燃燒性能見表1-4。 通過表1-4中試驗數(shù)據(jù)的比較，可以設(shè)想液化氣體一旦釀成火災(zāi)將是何等的嚴(yán)重：人受到強烈熱輻射時，會被燒傷或死亡；有機物受到熱輻射時，會形成火災(zāi)，而且滅火以后極有可能發(fā)生二次爆

45、炸。表表1-41-4幾種液化氣體的燃燒性能幾種液化氣體的燃燒性能名稱風(fēng)速為2m/s時火焰?zhèn)鞑ニ俣龋╩/s）燃燒速度（mm/min）火焰表面輻射強度(MJ/m2.h)無風(fēng)時距火源15m處的輻射熱(MJ/m2.h)甲烷2.210.414.780.31乙烯3.912.923.980.55正丁烷3.99.318.230.41汽油2.04.811.940.24注注：此燃燒速度是指在2.65m3的敞口容器中，燃燒物體在單位時間內(nèi)燃燒時，其葉面的下降量。 3最小點燃能量與點火源 幾種典型的可燃?xì)怏w與空氣或氧混合后的最小點燃能量，見表1-5。 氫氧混合發(fā)生爆炸，直接的原因是氫的最小點燃能量（也稱點火能級）極低

46、，僅為0.019mJ，相當(dāng)于一枚訂書針從1m 高處下落的能量。 燃燒是一種同時伴有發(fā)光、放熱的激烈的氧化反應(yīng)。燃燒必須同時具備可燃物、助燃物、導(dǎo)致燃燒的能源這三個條件，缺少其中任何一個條件燃燒便不能發(fā)生。 空氣本身就是一種助燃的氧化劑，這一條件隨時隨地都存在?？扇嘉锞褪强扇?xì)怏w本身。如何防止可燃性氣體燃燒和爆炸，關(guān)鍵的問題是要控制好點火源和防止容器中可燃?xì)怏w泄漏。點火源的種類見表1-6。表表1-51-5幾種典型的可燃?xì)怏w與空氣（氧）混合后最小點燃能量幾種典型的可燃?xì)怏w與空氣（氧）混合后最小點燃能量序號名稱最小點燃能量(mJ)序號名稱最小點燃能量(mJ)1二硫化碳0.0096戊烷0.242乙炔0

47、.0197丁烷0.253氫0.0198乙烷0.254乙醚0.199丙烷0.265苯0.2010甲烷0.28表表1-6 1-6 點火源的種類點火源的種類外界能量的形式點火源種類機械能撞擊、摩擦、絕熱壓縮、沖擊波熱能加熱表面、火焰、高溫氣體輻射熱電能電火花、電弧、電暈、靜電光能紫外線、紅外線化學(xué)能觸媒 、本身自燃（分解、氧化、聚合）注注： 又稱接觸媒或接觸作用催化劑，是指在化學(xué)反應(yīng)中能夠加快反應(yīng)速度，而本身的組成和質(zhì)量在反應(yīng)后保持不變的物質(zhì)。 4爆炸危險度 可燃性氣體的爆炸危險性可以用爆炸危險度即爆炸濃度范圍與爆炸下限濃度之比值來表示，即 例如氫在空氣中爆炸濃度下限為4.0，上限為75.0， 爆炸

48、下限濃度爆炸下限濃度爆炸上限濃度爆炸危險度75.1744-75其爆炸危險度 由此說明，當(dāng)爆炸下限濃度低、爆炸上限濃度高時爆炸危險度就高。這是因為爆炸下限濃度低時可燃性氣體稍有泄漏就會形成爆炸條件，爆炸范圍寬則出現(xiàn)爆炸條件的機會就多，若爆炸上限濃度高，即使有少量的空氣或氧氣也能形成爆炸條件。這就要求我們嚴(yán)格控制外部空氣滲入可燃性氣體的容器內(nèi)。 典型的可燃性氣體在空氣和純氧中爆炸危險度的比較見表1-7。 空氣中爆炸危險度純氧中爆炸危險度純氧爆炸危險指數(shù)表表1-71-7典型的可燃性氣體在空氣和純氧中爆炸危險度典型的可燃性氣體在空氣和純氧中爆炸危險度序號名稱爆炸極限濃度(%)純氧爆炸危險度指數(shù)空氣中純

49、氧中下限上限危險度下限上限危險度1乙炔2.580.031.002.593.036.201.172乙醚1.936.017.952.182.038.052.123氫4.075.017.754.094.022.51.274乙烯3.132.09.323.080.025.672.755一氧化碳12.574.04.9215.594.05.051.036丙烷2.29.53.322.355.022.916.907甲烷5.315.01.835.161.010.965.998氨15.527.00.7413.579.04.856.6 目前對于充裝可燃性氣體的火災(zāi)危險程度尚無綜合性評定方法，一般認(rèn)為： (1)可燃性氣

50、體與空氣混合時爆炸下限越低，則危險程度越高。 (2)可燃性氣體與空氣混合時的爆炸范圍（即爆炸上下限輻度）越寬，則危險程度越高。 (3)可燃性氣體燃點越低，則危險程度越高。 (4)可燃性氣體在空氣中的最小引燃能量越小，則危險程度越高。 (5)可燃性氣體的密度相對于空氣密度越大，則危險程度越高。 二、毒性 (一)毒物的定義 凡作用于人體產(chǎn)生有毒作用的物質(zhì)，統(tǒng)稱為毒物。 毒物侵入人體后與人體組織發(fā)生化學(xué)或物理化學(xué)作用，并在一定條件下，破壞人體的正常生理功能或引起某些器官或系統(tǒng)發(fā)生暫時性或永久性病變的現(xiàn)象，叫做中毒。 當(dāng)然物質(zhì)只有在一定條件下作用于人體才具有毒性。中毒現(xiàn)象的發(fā)生不僅與毒物的性質(zhì)有關(guān)，還

51、與毒物侵入人體的途徑、數(shù)量、接觸時間長短及個人身體狀態(tài)等因素有關(guān)。瓶裝氣體中有一部分屬于毒性氣體。盛裝毒性氣體的移動式壓力容器、氣瓶在充裝、貯運、使用過程中，其主要危害是由于泄漏造成人體的慢性中毒，或由于氣瓶發(fā)生事故，導(dǎo)致氣體的大量外泄所引起的人體急劇中毒。 移動式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程 3.9.2.1 毒性危害程度 是在綜合考慮介質(zhì)的急性毒性、最高容許濃度和職業(yè)性慢性危害等因素后確定的。按照最高容許濃度確定時，可分為以下四個等級： (1)極度危害，最高容許濃度小于0.1mg/m3； (2)高度危害，最高容許濃度大于或者等于0.1mg/m3且小于1.0mg/m3； (3)中度危害，最高容許濃

52、度大于或者等于1.0mg/m3且小于10.0mg/m3； (4)輕度危害，最高容許濃度大于或者等于10.0mg/m3。 (二)毒性介質(zhì)分類 毒性介質(zhì)分為有毒介質(zhì)和劇毒介質(zhì)。 有毒介質(zhì)，是指經(jīng)吞食、吸入或者與皮膚接觸后可能造成死亡、嚴(yán)重受傷、損害人類健康的氣體或者液體物質(zhì)。 劇毒介質(zhì)，是指具有非常劇烈毒性危害的化學(xué)品，包括人工合成的化學(xué)品及其混合物(含農(nóng)藥)和天然毒素等物質(zhì)。 3.9.2.2 有毒介質(zhì) 是指經(jīng)吞食、吸入或者與皮膚接觸后可能造成死亡、嚴(yán)重受傷、損害人類健康的氣體或者液體物質(zhì)。 3.9.2.3 劇毒介質(zhì) 是指具有非常劇烈毒性危害的化學(xué)品，包括人工合成的化學(xué)品及其混合物(含農(nóng)藥)和天然

53、毒素等物質(zhì)。 3.9.3 介質(zhì)危害性的確定 3.9.3.1 介質(zhì)毒性危害程度和爆炸危險程度的確定 介質(zhì)毒性危害程度和爆炸危險程度按照HG 20660壓力容器中化學(xué)介質(zhì)毒性危害和爆炸危險程度分類確定，該標(biāo)準(zhǔn)沒有規(guī)定的，由移動式壓力容器設(shè)計單位參照GB 5044職業(yè)性接觸毒物危害程度分級的原則，確定介質(zhì)的危害性。 3.9.3.2 有毒和易燃危險性介質(zhì)的確定 有毒和易燃危險性介質(zhì)按照GB 6944危險貨物分類和品名編號的規(guī)定。常見危險貨物的有毒和易燃類別見GB 12268危險貨物品名表的規(guī)定。 三、腐蝕性 （一）腐蝕的定義 “腐蝕”這個術(shù)語起源于拉丁文“corrodere”，意即“損壞”、“腐爛”。

54、金屬的腐蝕是指金屬與周圍介質(zhì)發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)作用而導(dǎo)致的變質(zhì)和破壞。這個定義只限于金屬材料，并且明確指出金屬腐蝕是包括金屬材料和環(huán)境介質(zhì)兩者在內(nèi)的一個具有反應(yīng)作用的體系。由于材料與環(huán)境反應(yīng)而引起的材料的破壞或變質(zhì)?，F(xiàn)在腐蝕學(xué)界對腐蝕定義為：由于材料與它所處環(huán)境介質(zhì)之間發(fā)生作用而引起材料變質(zhì)、破壞和性能惡化的現(xiàn)象。 自然界中的金屬多數(shù)是以化合態(tài)的形式存在于相應(yīng)的金屬礦石中，這種狀態(tài)它們是穩(wěn)定存在的。而冶金過程卻打破了它們的穩(wěn)定狀態(tài)，在外加能量的人為作用下處于不穩(wěn)定的金屬及其合金的狀態(tài)下。所以說金屬腐蝕過程也是一個自發(fā)的過程，其根本原因是因為這些金屬處于熱力學(xué)不穩(wěn)定狀態(tài)。一旦有可能它們就要恢復(fù)到原

55、來在地殼中所處的相對穩(wěn)定狀態(tài)，生成金屬氧化物、硫化物、碳酸鹽等，或轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄缘碾x子。因此腐蝕過程也可以看作是冶金過程的逆過程。 (二)腐蝕的分類 由于腐蝕現(xiàn)象和機理很復(fù)雜，由于材料、環(huán)境因素即受力狀態(tài)的差異，金屬腐蝕的形勢和特征千差萬別。故而存在很多的分類標(biāo)準(zhǔn)和方法。常見的腐蝕分類方法如下： 1.按腐蝕機理分類 按照腐蝕機理，腐蝕可以分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕兩大類?；瘜W(xué)腐蝕是指金屬與非電解質(zhì)直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而發(fā)生的金屬腐蝕。腐蝕過程是一種氧化和還原的純化學(xué)反應(yīng)，即腐蝕介質(zhì)直接同金屬表面的原子相互作用而形成腐蝕產(chǎn)物。反應(yīng)進(jìn)行過程中沒有電流產(chǎn)生，其過程符合化學(xué)動力學(xué)規(guī)律。電化學(xué)腐蝕是金屬與電解質(zhì)

56、溶液發(fā)生電化學(xué)作用而引起的破壞。電化學(xué)腐蝕過程中伴隨著腐蝕電流的產(chǎn)生，其服從電化學(xué)動力學(xué)的基本規(guī)律。 注：盡管電化學(xué)腐蝕與化學(xué)腐蝕從機理上講有著本質(zhì)的區(qū)別，但有時卻沒有嚴(yán)格的界限，因為在某些情況下，由化學(xué)腐蝕機理可能逐漸過渡到電化學(xué)腐蝕機理，而有時兩種腐蝕機理共存于同一個腐蝕過程中。 2.按腐蝕形態(tài)分類 按照金屬的腐蝕形態(tài)，則可以分為全面腐蝕和局部腐蝕兩大類。 全面腐蝕 是指腐蝕作用發(fā)生在整個金屬表面上，它可能是均勻的，也可能是不均勻的。碳鋼在強酸、強堿中的腐蝕屬于均勻腐蝕，這種腐蝕是在整個金屬表面以同一腐蝕速率向金屬內(nèi)部蔓延，相對來說危險較小，因為可以事先預(yù)測，設(shè)計時可根據(jù)設(shè)備的使用壽命估算

57、腐蝕裕度。 局部腐蝕 是指腐蝕集中在金屬的局部地區(qū)，而其它部分幾乎沒有腐蝕或腐蝕很輕微。與全面腐蝕相比這種腐蝕的危險性更大，因為它不具有可預(yù)測性，因而預(yù)防起來難度更大。局部腐蝕的類型很多，進(jìn)一步可分為以下具體的八種腐蝕腐蝕形態(tài)： 電偶腐蝕：在電解質(zhì)溶液中，異種金屬接觸時，電位較正的金屬促使電位較負(fù)的金屬加速腐蝕的類型； 孔蝕（點蝕）：僅在金屬表面的某些部位形成小的且深度大于直徑的蝕孔。一般點蝕易產(chǎn)生于靜止的介質(zhì)中，且沿重力方向發(fā)展，所以點蝕是破壞性最大的腐蝕形態(tài)之一，嚴(yán)重時可導(dǎo)致設(shè)備穿孔；經(jīng)常在突然間導(dǎo)致事故發(fā)生。同時，點蝕常伴隨著應(yīng)力腐蝕的產(chǎn)生。 縫隙腐蝕：發(fā)生在鉚接、螺紋連接、焊接接頭、密

58、封墊片等縫隙處的腐蝕； 晶間腐蝕：由于腐蝕介質(zhì)與金屬金相組織中的某些成分起了作用，腐蝕過程從一開始就發(fā)生于構(gòu)成金屬的某些晶粒的內(nèi)部，或晶粒的邊沿，并向探度推進(jìn)，因而嚴(yán)垂破壞了金屬晶粒的結(jié)合力，使金屬材料的機械強度和塑性大幅度地降低。破壞前金屬外觀往往無明顯變化； 選擇性腐蝕：是指多元合金中較活潑的組分的優(yōu)先腐蝕溶解。比如黃銅脫鋅； 應(yīng)力腐蝕：在拉應(yīng)力和腐蝕介質(zhì)聯(lián)合作用下，以顯著的速率發(fā)生和擴(kuò)展的一種開裂破壞； 腐蝕疲勞：金屬在腐蝕介質(zhì)和交變應(yīng)力作用下產(chǎn)生的腐蝕； 磨損腐蝕：金屬在高速流動的或含固體顆粒的腐蝕介質(zhì)中，以及摩擦副在腐蝕介質(zhì)中發(fā)生的腐蝕損壞。 3.按腐蝕環(huán)境分類 按腐蝕環(huán)境的種類分：

59、大氣腐蝕、海水腐蝕、土壤腐蝕、燃?xì)飧g、微生物腐蝕、熔鹽腐蝕、體內(nèi)腐蝕等。 按腐蝕環(huán)境的溫度分：高溫腐蝕和常溫腐蝕。 按腐蝕環(huán)境的潤濕程度分：干腐蝕和濕腐蝕。 除此之外，還有其它的分類標(biāo)準(zhǔn)和方法，我們就不做相應(yīng)的介紹。 4.腐蝕的共同特性 不同的腐蝕由不同的特征和規(guī)律，應(yīng)該采取不同的控制對策，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)不論何種腐蝕，都具有以下的共同特性。 從熱力學(xué)角度看，腐蝕過程是金屬由介穩(wěn)態(tài)向穩(wěn)定態(tài)轉(zhuǎn)變的自發(fā)過程。腐蝕體系吉布斯函數(shù)自由能G0。 絕大多數(shù)的腐蝕過程都是化學(xué)、電化學(xué)過程，腐蝕產(chǎn)物通常都是化學(xué)、電化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)物。 腐蝕總是發(fā)生在與介質(zhì)接觸的金屬表面，或者說總是從金屬表面開始的。 (三)腐蝕的危害

60、 1.巨大經(jīng)濟(jì)損失 腐蝕造成的經(jīng)濟(jì)損失可分為直接損失和間接損失。直接經(jīng)濟(jì)損失包括更換被腐蝕的設(shè)備、裝備和構(gòu)件，采用耐蝕材料，為防止腐蝕而采取防護(hù)措施等項目的費用。間接經(jīng)濟(jì)損失則包括設(shè)備的停產(chǎn)，腐蝕泄漏引起的產(chǎn)品損失，腐蝕產(chǎn)物積累或腐蝕破損引起的設(shè)備效能降低，腐蝕產(chǎn)物導(dǎo)致的產(chǎn)品污染等所帶來的損失。金屬腐蝕給各國國民經(jīng)濟(jì)造成的經(jīng)濟(jì)損失是十分驚人的，統(tǒng)計數(shù)字表明：由于金屬腐蝕給國民經(jīng)濟(jì)帶來的直接經(jīng)濟(jì)損失約占當(dāng)年國民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)總值的1.5%4.2%。 2.引發(fā)災(zāi)難性事故 金屬腐蝕引發(fā)的災(zāi)難性事故嚴(yán)重威脅著人們的生命安全，破壞經(jīng)濟(jì)建設(shè)的順利進(jìn)行。比如1968年威遠(yuǎn)至成都的輸氣管線泄漏爆炸死亡20余人。四川