空调爆炸原理与特性分析

为更好地规避操作风险，特制定本教材予以指引，本教材对爆炸原理、条件以及操作防范进行详细介绍。

（一）爆炸定义

当可燃物与空气混合，在密闭空间内迅速燃烧并瞬间放出大量热量、压力急剧膨胀，瞬间破坏承压器件并发出响声的现象称为爆炸。

（二）爆炸分类

空调爆炸分物理爆炸和化学爆炸

（三）爆炸形成

1、物理爆炸

生产加工不良或长期使用器件疲劳、外部环境腐蚀器件而耐压下降，当压力过高将发生爆炸，如排气管消音器爆炸等。压缩机壳体被破坏，混合气体反应压力必须超过10MPa，只有发生化学反应才会超过该压力。

2、化学爆炸

必须具备三个条件：可燃物、氧气和点火源。

1）可燃物——冷媒、润滑油及其他可燃物（杂质、甲烷），常见可燃制冷剂：R290,R32。当混合气体中增加其他可燃气体时，燃爆极限增大。

2）氧气

①充冷媒前没有抽真空、保压；

②把氧气当冷媒加入空调或把氧气当氮气保压；

③系统泄漏低压侧吸入大量空气。

3）点火源

①压缩机接线端子打火；绕组绝缘层破坏打火，点火源温度越高，作用时间越长，爆炸极限范围越宽，可燃混合物浓度接近化学爆炸浓度时，最容易点火。

②系统混入大量空气，温度压力剧烈上升引起自燃，对冷媒与空气的混合气体，只有当反应压力达一定值后，燃烧爆炸反应才能进行。

（四）爆炸机理

R22冷媒压缩机耐压≥10MPa

从图上看出，初始压力必须接近2MPa，并且满足混合气体的燃爆范围。初始压力为2.0MPa时，R22混合气体的燃烧爆炸含量为37％～50％；初始压力为3.1MPa时，R22燃烧爆炸范围是含量23％～100％。气体初始压力越高，产生的反应压力也越高，混合气体发生爆炸的范围也越大。

R410a-空气混合气体反应压力超过15MPa，初始压力达到2.2MPa就可实现，并且反应的最高压力可以达到30MPa，远远高于R22。同时，制冷剂R410a运行压力也高于R22，可以达到4MPa左右，因此R410a制冷剂发生爆炸的危险性也高于R22。

（五）常见制冷剂特性对比

1、常用参数对比

2、可燃性对比

3、R32的可燃浓度范围（14.4%-33.4%)

以一台充注量2kg的R32空调为例

3、R32的可燃浓度范围（14.4%-33.4%)

4、R290的可燃浓度范围（2.1%-9.5%)

5、R22、R410A有没有可能发生燃烧？

R22、R410a冷媒在常温常压下不可燃，R32为低可燃。但以上冷媒高温高压下与空气或氧气混合达到一定比例时，可能发生燃烧甚至爆炸。

（六）化学爆炸条件

总结：

1、物理爆炸相对化学爆炸而言，威力较小。

2、化学爆炸必须具备三个条件：可燃物、氧气和点火源。

3、混合气体的温度：提高混合物的温度，引起燃烧或爆炸反应速度增快，爆炸危险性增加。

4、混合气体的压力：提高可燃混合物的压力，反应速度提高，爆炸范围也扩大。

5、可燃工质的浓度接近化学反应计量浓度时，最容易点火。

6、安装、维修避免系统进空气、维修严禁使用劣质制冷剂是防止爆炸的重要因素。