王义章(沈阳工业大学 化工过程自动化学院，辽宁 辽阳 111003)

0 引言

工业生产中常涉及到可燃气体的使用或不良威胁。近年来，随着新一代环保工质的引入，商业服务和日常生活中的很多制冷热泵设备也需面临燃爆安全防护问题[1]。为此，国内外学者投入大量研究精力，对燃烧反应机理、燃烧特性参数、关键影响因素等有了深入认识[2-3]，提出多种阻燃惰化方法[4]与安全防护机制[5]。很多高校的化工类专业陆续开设了可燃气体燃爆反应实验教学环节。

可燃浓度极限是可燃气体最为基础和重要的参数，影响其危险性分级、最大允许充注量及安全性管理等[6-7]。可燃浓度极限可细分为可燃浓度下限(LFL)和可燃浓度上限(UFL)，分别表征可燃气体在空气中遭遇点火源能发生燃爆反应的最低和最高浓度。LFL和UFL的实测方法有“火焰观测法”和“压升估测法”两大类，前者通过直接观察火焰传播以确定燃爆反应的发生，采用玻璃反应容器；后者通过检测体系压力陡升率来评估燃烧反应是否发生，采用耐高压金属反应容器。对于玻璃制反应容器，又分为“球型烧瓶”和“长玻璃管”两类。表1总结对比了国内外研究者主要参考的气体可燃浓度极限测试方法。

表1 常见国内外气体可燃浓度极限测试方法对比

虽然可燃浓度极限测试系统的设计有参考方法可依，但具体落实时，鉴于可执行性、安全性、环境影响性、准确性等诸多因素，需进一步优化设计。考虑到：(1)“压升估测法”对安全防护提出更高要求，测试结果也不直观，不适宜教学演示；……