2020年初級消防設施操作員理論知識：絕熱壓縮的點燃及其控制
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絕熱壓縮的點燃及其控制對策
1.絕熱壓縮的危險性和表現形式
絕熱壓縮點燃是指氣體在急劇快速壓縮時，氣體溫度會驟然升高，當溫度超過可燃物自燃點時，發生的點燃現象。換句話說，絕熱壓縮是在與周圍不進行熱交換的狀態下壓縮氣體時壓縮過程所耗功全部轉變成熱能，這種熱能蓄積于氣體內使其溫度上升，會構成點火源。氣體絕熱壓縮時的溫度升高值可通過理論計算和實驗求得。據計算，體積為 10L，壓力為1atm，溫度為 20℃的空氣，經絕熱壓縮使體積壓縮成 1 升，這時的壓力可達 21.1atm，溫度會升高到 463℃。如果壓縮的程度再大(壓縮后的體積再小一些)，則溫度上升會更高。
絕熱壓縮點燃可燃物的原理一般應用于柴油發動機的點火啟動，在柴油發動機中，若氣體初始的體積與氣體壓縮后的體積的壓縮比為 13~14(VI/V2=13~14)，壓縮行程終點的壓縮壓力可達 3.4MPa 到 3.626MPa;能使氣缸內溫度升高達 500℃左右(遠遠高于柴油的自燃點)，所以能用壓縮的方法點燃噴射在汽缸內的柴油霧滴。
對于空氣壓縮機來說，若氣體初始的體積與氣體壓縮后的體積的壓縮比大于 10(VI/V2>10)，氣缸內的空氣溫度會達到 462℃以上。若此時空氣中有乙炔等可燃氣體形成的爆炸性混合物(乙炔自燃點約為 335℃)就會導致乙炔爆炸，在爆炸壓力超過設備的耐壓極限時，就會發生壓縮機的爆炸事故，尤其是在氣缸冷卻系統發生故障時，更容易發生因絕熱壓縮而引發的事故液態爆炸性物質(如硝化甘油、硝酸甲酯、硝基甲烷等)和熔融態的炸藥(如梯恩梯、苦味酸、特屈兒等)以及某些氧化劑與可燃物的混合物(如過氧化氫與甲醇的混合物)含有氣泡時，在輸送流動過程中會因絕熱壓縮升溫而引發爆炸。
在高壓氣體管路上的閥門間存有低壓氣體時，當快速開啟靠近高壓氣源一端的閥門時， 閥門間管路中的氣體會受到高壓氣體的壓縮。由于時間很短，可近似地看作絕熱壓縮，如果閥門之間管路中的氣體或高壓氣體是可燃的，就有可能受熱而發生著火或爆炸事故在這種情況下，閥門中耐熱性差的密封材料會發生熱分解，導致閥門漏氣，引起火災。
2.絕熱壓縮點火源的控制對策
在生產加工和儲運過程中，防止絕熱壓縮成為點火源的根本方法是盡量避免或控制可能出現絕熱壓縮的操作。例如，在啟閉壓縮機的排水閥放出塔槽中的排出物以及抽出成品時開關動作要緩慢;限制氣流在管道中的流速以防止絕熱壓縮造成異常升溫在處理液態爆炸性物質及熔融態炸藥等物質時，應排除物料中夾雜的各類氣泡，以防出現絕熱壓縮現象。
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