ಶೆನ್ಹೈ ಸ್ಫೋಟ-ಪುರಾವೆ
ಪ್ರಮಾಣಿತ ಪರೀಕ್ಷಾ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ದಹನಕಾರಿ ಅನಿಲ ಅಥವಾ ಆವಿಯನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸುವ ಅನಿಲದೊಂದಿಗೆ ಬೆರೆಸಿ ಸ್ಫೋಟಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುವ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಮಿತಿಯನ್ನು ಸ್ಫೋಟದ ಮಿತಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, "ಸ್ಫೋಟ ಮಿತಿ" ಎಂಬ ಪದ’ ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ದಹನಕಾರಿ ಅನಿಲಗಳು ಅಥವಾ ಆವಿಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಸ್ಫೋಟಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುವ ದಹನಕಾರಿ ಅನಿಲದ ಕಡಿಮೆ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಸ್ಫೋಟದ ಮಿತಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ (LEL), ಮತ್ತು ಮೇಲಿನ ಸ್ಫೋಟದ ಮಿತಿಯಂತೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆ (UEL).
ದಹನಕಾರಿ ಅನಿಲಗಳು ಅಥವಾ ದ್ರವ ಆವಿಗಳು ಸ್ಫೋಟದ ಮಿತಿಯೊಳಗೆ ಮತ್ತು ಶಾಖದ ಮೂಲವನ್ನು ಎದುರಿಸಿದಾಗ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ ತೆರೆದ ಜ್ವಾಲೆ ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನದು ತಾಪಮಾನ), ಜ್ವಾಲೆಯು ಅನಿಲ ಅಥವಾ ಧೂಳಿನ ಜಾಗದಲ್ಲಿ ವೇಗವಾಗಿ ಹರಡುತ್ತದೆ. ಈ ತ್ವರಿತ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯು ಗಮನಾರ್ಹ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಾಖವನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಶಾಖದಿಂದಾಗಿ ವಿಸ್ತರಿಸುವ ಅನಿಲಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಅಪಾರ ವಿನಾಶಕಾರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡಗಳನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುವುದು.
ಸ್ಫೋಟದ ಮಿತಿಗಳು ಅಪಾಯಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸುವಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ನಿಯತಾಂಕಗಳಾಗಿವೆ ದಹಿಸುವ ಅನಿಲಗಳು, ಆವಿಗಳು, ಮತ್ತು ದಹನಕಾರಿ ಧೂಳು. ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿ, ದಹಿಸುವ ಅನಿಲಗಳು ಮತ್ತು ಆವಿಗಳ ಸ್ಫೋಟದ ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಮಿಶ್ರಣದಲ್ಲಿನ ಅನಿಲ ಅಥವಾ ಆವಿಯ ಶೇಕಡಾವಾರು ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 20 ° C ನಲ್ಲಿ, ದಹಿಸುವ ಅನಿಲದ ಪರಿಮಾಣದ ಭಾಗ ಮತ್ತು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಪರಿವರ್ತನೆ ಸೂತ್ರವಾಗಿದೆ:
Y = (ಎಲ್/100) × (1000M/22.4) × (273/(273+20)) = ಎಲ್ × (M/2.4)
ಈ ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ, ಎಲ್ ವಾಲ್ಯೂಮೆಟ್ರಿಕ್ ಭಾಗವಾಗಿದೆ (%), Y ಎಂಬುದು ಸಾಮೂಹಿಕ ಏಕಾಗ್ರತೆ (g/m³), M ಎಂಬುದು ಸಾಪೇಕ್ಷ ಆಣ್ವಿಕ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ದಹನಕಾರಿ ಅನಿಲ ಅಥವಾ ಆವಿ, ಮತ್ತು 22.4 ಸಂಪುಟವಾಗಿದೆ (ಲೀಟರ್) ಆಕ್ರಮಿಸಿಕೊಂಡಿದೆ 1 ಪ್ರಮಾಣಿತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಅನಿಲ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವಿನ ಮೋಲ್ (0°C, 1 atm).
ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಮೀಥೇನ್ ಅನಿಲದ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಇದ್ದರೆ 10%, ಅದನ್ನು ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ:
Y = L × (M/2.4) = 10 × (16/2.4) = 66.67g/m³
ದಹಿಸುವ ಅನಿಲಗಳಿಗೆ ಸ್ಫೋಟದ ಮಿತಿಗಳ ಪರಿಕಲ್ಪನೆ, ಆವಿಗಳು, ಮತ್ತು ಧೂಳನ್ನು ಉಷ್ಣ ಸ್ಫೋಟದ ಸಿದ್ಧಾಂತದಿಂದ ವಿವರಿಸಬಹುದು. ದಹಿಸುವ ಅನಿಲದ ಸಾಂದ್ರತೆಯಿದ್ದರೆ, ಆವಿ, ಅಥವಾ ಧೂಳು LEL ಗಿಂತ ಕೆಳಗಿರುತ್ತದೆ, ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಗಾಳಿಯಿಂದಾಗಿ, ಗಾಳಿಯ ತಂಪಾಗಿಸುವ ಪರಿಣಾಮ, ಮತ್ತು ದಹನಕಾರಿಗಳ ಸಾಕಷ್ಟಿಲ್ಲದ ಸಾಂದ್ರತೆ, ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಗಳಿಸುವುದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಾಖವನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಮುಂದುವರಿಯುವುದಿಲ್ಲ. ಅಂತೆಯೇ, ಸಾಂದ್ರತೆಯು UEL ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿದ್ದರೆ, ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಶಾಖವು ಕಳೆದುಹೋದ ಶಾಖಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಅತಿಯಾದ ದಹನಕಾರಿ ಅನಿಲ ಅಥವಾ ಧೂಳು ಕೊರತೆಯಿಂದಾಗಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಲು ಮತ್ತು ಶಾಖವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ವಿಫಲವಾಗಿದೆ ಆಮ್ಲಜನಕ ಆದರೆ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ತಂಪಾಗಿಸುತ್ತದೆ, ಜ್ವಾಲೆಯ ಹರಡುವಿಕೆಯನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ. ಮೇಲಾಗಿ, ಕೆಲವು ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಎಥಿಲೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್, ನೈಟ್ರೋಗ್ಲಿಸರಿನ್, ಮತ್ತು ಗನ್ ಪೌಡರ್ ನಂತಹ ದಹನಕಾರಿ ಧೂಳು, UEL ತಲುಪಬಹುದು 100%. ಈ ವಸ್ತುಗಳು ವಿಭಜನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ತಮ್ಮ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿದ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣತೆಯು ಅವುಗಳ ವಿಘಟನೆ ಮತ್ತು ಸ್ಫೋಟವನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಸುಗಮಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.