初始温度和压力对乙炔分解爆炸参数影响的实验研究❋

高 凯 熊新宇 凤文桢 解立峰 韩志伟 李 斌

南京理工大学化工学院(江苏南京，210094)

引言

乙炔(C2H2)又称电石气，在有机化学工业中有着重要的作用。 它是现代合成塑料、橡胶、纤维、医药、农药、染料、树脂和溶剂等许多有机产品的基础原料。 乙炔在金属切割、喷镀、表面淬火等方面也有着广泛应用。

工业上可用煤、石油或天然气作为燃料生产乙炔，生产方法主要包括电石法烃类裂解法、天然气部分氧化法和煤直接制取乙炔法等。 由于我国石油和天然气资源较贫乏，煤炭资源虽丰富，但用等离子体热解煤的技术尚不成熟，所以目前国内生产乙炔主要是采用电石法[1-5]。 乙炔是危险性极大的易燃易爆气体，在工业生产、储存和加工利用乙炔的过程中，难免会因受压过高或意外能量释放而发生分解爆炸事故。

目前，有关乙炔燃爆特性的研究有很多。朱云峰等[6]采用爆轰管分析了初始压力对乙炔分解爆炸压力及最小点火能的影响。 郭璐等[7]对加入部分杂质(微量氧气、硫化氢、铁锈、氮气等)的乙炔的放热情况、最小点火能和燃爆参数进行了实验研究，得出杂质对乙炔发生分解爆炸的影响。 王犇等[8]主要研究了乙炔/空气混合气的燃爆特性及氮气对乙炔分解爆炸的抑制效果。 Holtappels 等[9]采用2.8 L 圆柱形爆炸容器考察了在不同压力和温度条件下乙炔混合物的稳定性，测试了C2H2/N2、C2H2/CO2、C2H2/H2、C2H2/NH3和 C2H2/C2H4等混合物在不同压力和温度下的爆炸极限。 Mizutani 等[10]在1 L圆柱形密闭容器中实验研究了乙炔在-60 ～0 ℃和0.2 MPa 压力条件下的分解爆炸特性。……