CO2和N2惰化条件下合成气可燃下限实验研究

利用自主搭建的可燃极限实验系统,对含有CO2和N2的合成气可燃下限进行实验研究,并对Le Chatelier公式进行校核.结果表明,合成气可燃下限随含氢量的增加而降低,由于反应控制机理的影响效应,少量氢气的加入对混合物可燃下限具有显著影响;合成气可燃下限随N2和CO2比例的增加近似线性升高,而CO2较强的热效应及化学效应使其对混合物可燃下限的影响更显著;由于Le Chatelier在推导过程中对化学反应作用的简化及忽视,使其对含氢量较低及惰化比例较高的合成气可燃下限的预测准确性较差,且计算结果不能区分不同惰性气体对合成气可燃下限的影响差异.

基于HAZOP技术和风险图法的可燃气体爆炸下限监测与控制回路SIS设计

以蓄热式热氧化工艺处理化学原料药制造企业挥发性有机废气(VOCs)为背景,给出蓄热式氧化炉(RTO)系统关键设备SIS设计与验证的研究方法与关键步骤。基于HAZOP技术进行风险识别,利用风险图法进行风险评估与安全完整性等级(SIL)定级,依据GB/T 20438—2017、HJ1093—2020和苏应急〔2021〕46号进行安全仪表系统(SIS)设计,借助多阶段马尔可夫模型对SIS进行验证。结果表明:RTO系统首要安全风险在于过高浓度VOCs废气进入其装置而引发爆炸;设计SIS以确保进入RTO装置的VOCs废气浓度低于其爆炸极限下限的25%;SIS包括传感器、逻辑解算器和最终执行元件;SIS的PFDavg为1.32E-04,满足SIL3等级要求;SIS中传感器部分是最不可靠的。

可燃气体爆炸下限分析仪设计选型分析

本文介绍了可燃气体爆炸下限分析仪系统功能和技术特点,对某石化装置废气焚烧进行了论述,同时对4种可燃气体爆炸下限测量分析方法进行比较并最终选用FTA火焰温度分析进行测量,取得了良好的控制效果,为其他项目提供可参考案例。

O2/CO2气氛下CH4/H2可燃下极限的实验研究

为降低碳排放量,通过富氧燃烧技术回收处理生产生活中产生的二氧化碳。可燃极限是燃烧研究的主要内容之一。多组分燃料天然气-氢气混合气在O2/CO2气氛下可燃极限的研究尤为重要。文章研究了甲烷与氢气混合气体在O2/CO2气氛下的可燃下极限,主要研究了掺氢比和二氧化碳浓度对CH4/H2混合气体可燃下极限的影响。结果表明:随着掺氢比的增大,CH4/H2混合气体可燃下极限不断上升后趋于平稳地非线性增长,增幅30%~40%;随二氧化碳浓度的增加,CH4/H2混合气体的可燃下极限从7%增加到14%。

基于绝热火焰温度多元混合气体可燃性极限的理论预测

为了预测多元混合气体可燃性极限,通过化学平衡计算软件分析确定了气体在可燃性下限(LFL)和可燃性上限(UFL)的燃烧产物及计算绝热火焰温度(CAFT),基于能量平衡方程和简化反应模型,分别建立了混合气体LFL和UFL预测模型。应用该预测模型对CH_4、C_2H_4、C_3H_8、C_3H_6和CO组成的不同比例混合气体可燃性极限进行预测。结果表明:简化反应模型对于LFL和UFL预测值与文献中实验值的平均相对误差分别为2.76%和5.45%,相关系数分别为0.995和0.950;同时发现两步简化模型对含有C_2H_4和CO混合组分预测结果误差较大,但对于平均碳原子数大于2的混合气体,预测结果一致性较好。

民用飞机燃油箱可燃性评估方法研究

民用飞机燃油箱可燃性评估是民机燃油系统适航符合性验证的重要内容。美国联邦航空管理局(FAA)对燃油箱可燃性评估方法进行了深入研究与解读,分析了飞机燃油箱可燃性影响因素,明确了燃油箱可燃性相关参数计算方法,给出基于蒙特卡罗仿真的民用飞机燃油箱可燃性评估流程。该程序以蒙特卡罗仿真为基础,通过随机模拟生成飞行航段中各时间增量的燃油温度,以燃油温度是否在燃油可燃性上、下限之间作为该时间增量内燃油箱可燃的评判标准,求得燃油箱可燃时间,进而求得燃油箱可燃性暴露率。

VOCs治理中的安全仪表设计

探讨VOCs治理中的一些与安全相关的仪表设计问题,介绍VOCs的极限氧浓度(LOC)和爆炸下限(LEL)的理论计算,说明仪表的量程和联锁值设定的由来,重点介绍VOCs治理设计中几个重要回路的仪表选型及其控制方案。

物流设备管理视角下油船货泵舱机械通风系统的自动控制

至今为止油船货泵舱机械通风系统都是由手动操作,通过控制通风时长保障货泵舱的换气量,以致保证安全。而各类规范、规则、指南也都是规定用货泵舱总容积的换气次数来设计换气量。目前,随着可燃气体探测系统性能的提高,为货泵舱机械通风系统的实时控制提供了基础,通过物流设备管理视角下对现有可燃气体探测系统的改造,实现对货泵舱机械通风系统的自动控制。