路路君
前言
对一些物质的爆炸极限进行估算。
闪点：在规定的试验条件下，可燃性液体或固体表面产生的蒸气与空气形成的海合物，遇火源能够闪燃的液体或固体的最低温度(采用闭杯法测定)。
爆炸极限：可燃的蒸气、气体或粉尘与空气组成的混合物遇火源即能发生爆炸的浓度。（可燃气体或蒸汽爆炸极限是以可燃性物质在混合物中所占体积的百分比（%）来表示）UEL：爆炸上限
参考资料：工业混合气体爆炸极限预测的相关文献
一、爆炸极限的估算
1 单组分可燃气体爆炸极限
1.1 按化学计量比体积分数
该公式适用范围：适用于链烷烃碳氢化合物爆炸极限的估算。
1.2按完全燃烧反应所需的氧原子数
适用范围：一般只适用于烷烃碳氢化合物爆炸极限的估算,不适用于H2、CO气体的计算。N大于等于4。
1.3根据碳原子数计算
2 多组分可燃气体爆炸极限
这里多组分可燃气体指的所有组分均为可燃气体，不含氧气和惰性气体。有两个公式实际上，我感觉是一样的。
2.1 莱·夏特尔定律
2.2 Le Chatelier 经验方程
3 含有惰性气体的可燃气体爆炸极限
但是该公式未考虑不同惰性气体（N2、CO2、H2O）对不同可燃气体抑制效果，因此计算误差较大。
4 一般混合物爆炸极限
4.1 全比例分配法
一般空气中可近似看做20.9%氧气和79.1%氮气。氮：氧≈3.78。（1）将混合物分为可燃气体、惰性气体、氧气三部分。扣除氧气，以及对应空气中的氮气含量。重新算出各个组分的浓度。例：扣除1分子的氧，就扣除3.78分子氮，剩下的就是可燃气体与惰性气体混合物。（2）将每种惰性气体和每种气体分别组合，分别算出不同体积百分数 ，和相对性应爆炸极限。
例：假设3种可燃气体（H2、CH4、CO）和两种惰性气体（N2、CO2），根据上面的公式可以算出，下列结果。
可以将CO2+H2视为一种新的可燃气体：其体积分数就是上图中黄色的数值之和，根据查表得到爆炸极限。其余组合相同，得到所有可燃气体与惰性气体分配方案。（3）根据Le Chatelier 经验方程算出新的爆炸极限。（4）再将第一步去掉的氧氮空气组合成新的爆炸上下限。（计算公式见4.2）
这种计算方法依赖于计算机，各种惰性气体抑制系数也不好查，人工计算比较麻烦。
4.2 第二种估算法
（2）将惰性气体组分扣除，算出不同可燃气体组分的浓度。（3）根据Le Chatelier 经验方程算出新的爆炸极限Lm。（4）将混合气体视为为可燃气体a、惰性气体b、空气c
新的爆炸极限L=Lm*a/ (a+c)
二、闪点与爆炸极限的关系
地址如下：http://blog.sciencenet.cn/blog-1213210-1175229.html闪点定义为溶剂蒸气能够发生闪燃的最低温度，也就是说，在更低一点的温度上，蒸汽浓度下降已经不能够支持燃烧了。在这个温度之上，能够发生燃烧，火焰扩散之后，大量热产生，如果在封闭空间内就可以引起爆炸。在闪点这个温度下的蒸气浓度，也就是蒸汽能够爆炸的最低浓度了。开杯闪点测定时，由于有蒸气的扩散过程，液体表面的蒸气浓度往往不是饱和浓度，也就是说，要比闭杯条件同一温度下的浓度要低一点。为了达到闪燃的最低浓度，这一温度往往比闭杯情况下要稍高一点。根据上面的描述，应该是闭杯的闪点下蒸气浓度更接近爆炸极根下限。有以下公式：
查乙醇闪点13℃，爆炸下限：3.3%。根据安托因方程，估算其闪点温度下饱和蒸气压为：3.78kPa。计算其爆炸极限为：3.74%。查乙酸乙酯闪点-4℃，爆炸下限：2.0%。根据安托因方程，估算其闪点温度下饱和蒸气压为：2.48kPa。计算其爆炸极限为：2.45%。
三、总结
常见的物性，我们可以通过文献资料查到其物爆炸极限。对于一些不常见的物质，我们可以通过以上方法估算。
