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原文传递电石遇潮湿空气发生燃爆的临界相对湿度评价方法及系统

专利名称：	电石遇潮湿空气发生燃爆的临界相对湿度评价方法及系统
摘要：	本发明公开了一种电石遇潮湿空气发生燃爆的临界相对湿度评价方法，该方法包括如下步骤：基于电石所在气相空间体积和该气相空间潮湿空气的相对湿度，得到电石与潮湿空气中的水汽完全反应释放的乙炔气体在该气相空间内的浓度；基于释放出的乙炔气体在该气相空间内的浓度，利用预设的电石燃爆安全系数，计算出在火灾爆炸危险区域内电石燃爆的临界相对湿度。本发明随着我国电石相关企业生产安全技术的逐渐完善，在电石生产的企业中有相当的应用推广价值。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山东;37
申请人：	中国石油化工股份有限公司
发明人：	金满平;王婷;王林;任君朋;孙峰;朱云峰;张婧;徐伟;石宁
专利状态：	有效
申请日期：	2018-04-19T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-29T00:00:00+0800
申请号：	CN201810352153.0
公开号：	CN110389195A
代理机构：	北京聿华联合知识产权代理有限公司
代理人：	张文娟;朱绘
分类号：	G01N33/00(2006.01);G;G01;G01N;G01N33
申请人地址：	266071 山东省青岛市市南区延安三路218号
主权项：	1.一种电石遇潮湿空气发生燃爆的临界相对湿度评价方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：乙炔浓度计算步骤，基于电石所在气相空间体积和该气相空间潮湿空气的相对湿度，得到电石与潮湿空气中的水汽完全反应释放的乙炔气体在该气相空间内的浓度；相对湿度评价步骤，基于释放出的乙炔气体在该气相空间内的浓度，利用预设的电石燃爆安全系数，计算出在火灾爆炸危险区域内电石燃爆的临界相对湿度。 2.根据权利要求1所述的评价方法，其特征在于，所述乙炔浓度计算步骤包括：通过空气中水汽含量计算公式，确定潮湿空气中的水汽完全与电石反应生成的乙炔气体的质量；根据完全反应后所述乙炔气体的质量，基于不同温度条件下乙炔气体的密度，得到包含潮湿空气相对湿度参数的目标温度下单位气相空间体积中乙炔气体的体积。 3.根据权利要求2所述的评价方法，其特征在于，在所述乙炔浓度计算步骤中，利用如下表达式表示目标温度下单位气相空间体积中乙炔气体的体积：其中，V乙炔表示单位气相空间体积中乙炔气体的体积，表示潮湿空气的相对湿度，P表示标准大气压力，PS表示潮湿空气中水汽的分压，ρ乙炔表示目标温度下所述乙炔气体的密度。 4.根据权利要求1～3中任一项所述的评价方法，其特征在于，所述相对湿度评价步骤包括：将获取到的乙炔气体在空气中燃爆极限的下限值与所述电石燃爆安全系数作乘法运算，得到电石燃爆的临界浓度值；利用所述电石燃爆的临界浓度值，将释放出的乙炔气体的浓度控制在该临界浓度值之外，得到在火灾爆炸危险区域内电石燃爆的临界相对湿度的计算式。 5.根据权利要求4所述的评价方法，其特征在于，在所述相对湿度评价步骤中，利用如下表达式表示电石燃爆的临界相对湿度的计算式：其中，表示潮湿空气的相对湿度，K表示所述电石燃爆安全系数，ω下表示乙炔气体在空气中燃爆极限的下限值，P表示标准大气压力，PS表示潮湿空气中水汽的分压，ρ乙炔表示目标温度下乙炔气体的密度。 6.一种电石遇潮湿空气发生燃爆的临界相对湿度评价系统，其特征在于，该系统包括如下模块：乙炔浓度计算模块，其基于电石所在气相空间体积和该气相空间潮湿空气的相对湿度，得到电石与潮湿空气中的水汽完全反应释放的乙炔气体在该气相空间内的浓度；相对湿度评价模块，其基于释放出的乙炔气体在该气相空间内的浓度，利用预设的电石燃爆安全系数，计算出在火灾爆炸危险区域内电石燃爆的临界相对湿度。 7.根据权利要求6所述的评价系统，其特征在于，所述乙炔浓度计算模块进一步包括：预处理单元，其通过空气中水汽含量计算公式，确定潮湿空气中的水汽完全与电石反应生成的乙炔气体的质量；乙炔气体浓度获取单元，其根据完全反应后所述乙炔气体的质量，基于不同温度条件下乙炔气体的密度，得到包含潮湿空气相对湿度参数的目标温度下单位气相空间体积中乙炔气体的体积。 8.根据权利要求7所述的评价系统，其特征在于，在所述乙炔浓度计算模块中，利用如下表达式表示目标温度下单位气相空间体积中乙炔气体的体积：其中，V乙炔表示单位气相空间体积中乙炔气体的体积，表示潮湿空气的相对湿度，P表示标准大气压力，PS表示潮湿空气中水汽的分压，ρ乙炔表示目标温度下所述乙炔气体的密度。 9.根据权利要求6～8中任一项所述的评价系统，其特征在于，所述相对湿度评价模块进一步包括：临界浓度值存储单元，其将获取到的乙炔气体在空气中燃爆极限的下限值与所述电石燃爆安全系数作乘法运算，得到电石燃爆的临界浓度值；电石燃爆环境湿度控制单元，其利用所述电石燃爆的临界浓度值，将释放出的乙炔气体的浓度控制在该临界浓度值之外，得到在火灾爆炸危险区域内电石燃爆的临界相对湿度的计算式。 10.根据权利要求9所述的评价系统，其特征在于，在所述相对湿度评价模块中，利用如下表达式表示电石燃爆的临界相对湿度计算式：其中，表示潮湿空气的相对湿度，K表示所述电石燃爆安全系数，ω下表示乙炔气体在空气中燃爆极限的下限值，P表示标准大气压力，PS表示潮湿空气中水汽的分压，ρ乙炔表示目标温度下乙炔气体的密度。
所属类别：	发明专利