6-5. Hãy tính UFL của bài 6-3a tại áp suất 1 atm, 5 atm, 10 atm, và 20 atm.
6-6. Hãy tính LFL và UFL bằng cách sử dụng nồng độ hệ số tỷ lượng cho khí metan,
propylene,ethyl ête, và acetone. Hãy so sánh với giá trị thực tế.
6-7. Hãy tính LOC của propan, hydro và metan.
6-8. Xác định LOC của hỗn hợp 2% hexan, 3% propane, và 2% methane bởi khối lượng.
6-33. Acetone được sử dụng như dung môi trong phòng thí nghiệm. Có một số lo ngại về tai họa
cháy liên quan đến acetone. Để giải pháp là pha loãng acetone nguyên chất với nước, do đó
cung cấp điểm bốc cháy tăng lên. Phần mol của nước trong hỗn hợp nước axeton gì cần tìm
để tăng điểm bốc cháy của hỗn hợp đến 100 ° F? Acetone hòa tan hoàn toàn trong nước.
6-34. Ta đã được chuyển nhượng nhiệm vụ hỗ trợ việc di chuyển tới phòng điều khiển mới cho
quá trình của ta. Phòng điều khiển mới sẽ được thiết kế để giữ vững áp suất dư bùng nổ 2
psi. Sự chú ý của ta điều tiêu
vào bể chứa khí propan nằm 100 m từ địa điểm dự kiến của
phòng điều khiển mới. Khối lượng tối đa của propan là gì (kg) có thể được lưu trữ trong bể
chứa này không vượt quá áp suất dư của phòng điều khiển? Hãy chắc chắn rằng ta khẳng
định bất kỳ giả thiết được sử dụng trong tính toán của ta.
6-35. Chất lỏng rượu methyl được bảo quản trong bể chứa. Hơi của nó được trơ nitơ tổng áp suất
2 trong áp kế nước. Hơi trơ sẽ dễ cháy nếu nó thoát khỏi bể chứa?Giả sử nhiệt độ 25° C.
6-36. Vẽ một biểu đồ dễ cháy cho n-butan. Bằng báo cáo thí nghiệm của n-butan là 12%. Nồng độ
oxy gì phải được giảm xuống trước khi bơm trong butan? Nồng độ butan gì phải được hơi
nước giảm xuống trước khi bơm không khí vào bể chứa trước khi nó ra khỏi cơ quan dịch
vụ? L
LL
Lời gi
i gii gi
i giải
ii
34, 21776222%
p
LFL = + + =
20 atm = 2,0265
6
–
5
13,5 20, 6(log 2,0265 1)
40, 41898013%
p
UFL = + + =
Vậy UFL tăng lên theo áp suất Methane ( CH
4
) :
4 2 2 2
2 2
CH O CO H O
+ → +
Theo đẳng thức 6 – 9 , m = 1 , x = 4 , y = 0 thế vào đẳng thức 6 – 10 và 6 – 11
55
4.76 1,19 2,38 1
LFL
m x y
+ − +
350
4,76.1 1,19.4 2
33, 26996198
,
%
38.0 1
UFL = =
+ − +
Giá tr
ị
th
ự
c t
ế
t
ừ
ph
ụ
l
ụ
c B là 5% và 15 %. UFL d
ự
đ
oán không t
ố
t l
th
ự
c t
ế
t
ừ
ph
ụ
l
ụ
c B là 2,0% và 11,0 %.
Ethyl ether
3 2 2 3 4 10 2 2
: 6 4 2 5
CH CH OCH CH C H O O CO H O
+ → +
4, 10, 1
55
1,860622 %
4,76.4 1,19.10 2,38.1 1
350
11,840325%
4,76.4 1,19.10 2,38.1 1
m x y
LFL
UFL
= = =
= =
m x y
LFL
UFL
= = =
= =
+ − +
= =
+ − +
6
–
6
Giá tr
ị
th
ự
c t
ế
t
ừ
ph
ụ
l
ụ
c B là 2,6 % và 12,8 %.
Phương pháp dự đoán là hợp lý trong một số trường hợp và rất xấu ở trường
hợp khác. Không phải là rất đáng tin cậy cho các ứng dụng thực tế.
( 2,1% ).5 10,5%
n x y
LFL
x y
n
LOC
= = =
=
+ − = + − =
= =
So v
ớ
i th
ử
nghi
ệ
m LOC 11,5 % trong b
ả
ng 6 – 2 trang 239
Hydro H
2
:
4%
0, 2, 0
2
( n ) 0 0 0,5
4 2 4
( 4%).0,5 2%
n x y
x y
LOC
=
= = =
+ − = + − =
= =
So v
ớ
i th
ử
nghi
ệ
m LOC 12 % trong b
ả
ng 6 – 2 trang 239 6
–
7
ị
% s
ố
l
ượ
ng Giá tr
ị
% ch
ấ
t cháy LFL
Methane 2% 28,60% 5%
Propane 3% 42,80% 2,10%
Hexane 3% 28,60% 1,20%
Tính toán h
ỗ
n h
ợ
p LFT
100 100
2,00
28, 6 42,8 28,6
49,9
5 2,1 1, 2
LFT = = =
+ +
Vi
ế
ane C H O
O H O
H
CO H O
+ → +
+
→ +
→ +
+
Thành ph
ầ
n d
ự
ki
ế
n bình th
ươ
ng
6 14 2
4 2
5 2
: 0, 286 0,572
Propa
ex : 0, 286 2,71
ne : 0,428 3, 424
7
Methane CH O Sp
CH
6 – 6
LOC = ( 2,00 % ) .6,713 = 13,4 %
Cách ti
ế
p c
ậ
n khác th
ườ
ng
đượ
c s
ử
d
ụ
ng là s
ử
d
ụ
ng LOC c
ủ
a lo
ạ
i tinh khi
ế
t v
ớ
i giá tr
ị
th
ấ
T
ừ
ph
ụ
l
ụ
c B, nhi
ệ
t
độ
đ
i
ể
m b
ố
c cháy cho acetone tinh khi
ế
t là
-18
o
C = 0
o
F =460
o
R = 256 K
2940, 46
26,84
sat
sat
P
P mmHg
= − =
−
⇒ = Ở
100
o
F = 560
o
R = 311 K
2940,46
ln ( ) 16, 6513 5,961
311 35,93
388
sat
sat
P
P mmHg
= − =
−
⇒ =
S
ử
c
đặ
t 100 m t
ừ
phòng
đ
i
ề
u khi
ể
n. Cái gì là t
ố
i
đ
a. kho propane
để
d
ẫ
n
đế
n áp su
ấ
t d
ư
2 psi t
ạ
i phòng
đ
i
Theo hình 6 – 23 Trang 268,
1/3
11 /
e
z m kg
=
Theo
đẳ
ng th
ứ
c 6 – 21,
1/3 1/3
1/3
100
9,091
11 /
TNT
e
r m
m kg
z m kg
= = =
3
(9, 09) 751
TNT
m kg
= = c
ủ
a
∆ =
Đố
i v
ớ
i propane
,
3 8
: 44 0,044 /
C H MW kg mol
= =
TNT TNT
C
m E
m
H
η
=
∆
gi
ả
thi
ế
t và hi
ệ
u su
ấ
t bùng n
ổ
ế
t qu
ả
s
ẽ
khác nhau tùy thu
ộ
c vào s
ự
l
ự
a ch
ọ
n hi
ệ
u su
ấ
t bùng n
ổ
.
Methanol l
ỏ
ng trong b
ể
ch
ứ
a v
Cách giải quyết : Sử dụng sơ đồ tam giác để đưa ra quyết định này. Vẽ đường thẳng từ điểm này
đến diểm tinh khiết. Nếu đường đi qua khu vực dễ cháy sau đó hỗn hợp sẽ trở nên dễ cháy như nó
pha trộn với không khí.
T = 25
o
C = 298 K
Cần xác định thành phần của hơi
Từ phụ lục E, cho methanol
3626,55
ln (P ) 18,5875 4,835
34, 29
125, 9
sat
sat
T
P mmHg inch
= − =
−
⇒ =
3
2
2 4,92 10 3, 7
406,8
inch atm mmHg
−
− = = × =
T
ổ
ng áp su
ệ
s
ố
t
ỷ
l
ượ
ng
3 2 2 2
3
2
2
3
2
CH OH O CO H O
z
+ → +
=
S
ử
d
ụ
ng
đẳ
ng th
ứ
c 6 – 16
1,5
100 100 60%
ố
t
ỷ
l
ượ
ng, nh
ư
đượ
c hi
ể
n th
ị
nh
ư
hình sau. Ch
ấ
t cháy
đượ
c rút ra b
ằ
ng cách s
ử
d
ụ
ng ph
ươ
ng pháp quy
đị
nh t
hi
ệ
n.
Đườ
ng th
ẳ
ng
đượ
c v
ẽ
t
ừ
th
ờ
i
đ
i
ể
m này t
ớ
i
không khí tinh khi
ế
t
ở
m
ứ
c 21% oxy, 79% nit
ơ
. Ta th
3
5 Đố
i v
ớ
i buthane, LOC = 12 % oxy
Theo ph
ụ
l
ụ
c B, LFL = 1,8 % , UFL = 8,5 % buthane trong không khí
H
ệ
s
ố
t
ỷ
l
ượ
ng c
ủ
a ph
ả
n
= =
+
6
–
3
6Đ
i
ề
u này
đượ
c s
ử
d
ụ
ng
để
v
ẽ
đườ
ng h
ng h
ệ
s
ố
t
ỷ
l
ượ
ng
đượ
c hi
ể
n th
ị
. M
ộ
t
đườ
ng th
ẳ
ng
đượ
c v
ẽ
t
ừ
không
khí (21% oxy, 79% nit
ơ
) qua
buthane ph
ả
i
đượ
c gi
ả
m xu
ố
ng (
ở
m
ứ
c t
ố
i thi
ể
u) tr
ướ
c khi
b
ơ
m trong không khí.
Đ
ây là OSFC - ra d
ị
ch v
ụ
nhiên li
ệ
u tiêu hao.
là
87,8% nit
ơ
. Nh
ư
v
ậ
y, oxy ph
ả
i gi
ả
m xu
ố
ng còn 100 - 87,8 = 12,2% tr
ướ
c khi b
ơ
m buthane.
Đ
ây
là ISOC - d
ị
ch v
ụ
n
ồ
ng
độ
oxy.
Ta c
( )
2
12,2%
13 12
100 2 100
LOC
OSFC
LOC
z
z LOC
ISOC
LOC
z
= = =
− −
= = =
− −
Các
đồ
h
ọ
a xác
đị
nh OSFC là 3,8% -
đ
i