臨界溫度是能夠使物質(zhì)由氣相變?yōu)橐合嗟淖罡邷囟?,通過(guò)對(duì)臨界溫度了解,我可以更好的理解氣體滅火中的特殊現(xiàn)象,比如:
1、二氧化碳貯存壓力僅5.7MPa,為什么要用15MPa的鋼瓶?
2、二氧化碳為什么只能采用稱重法檢測(cè)氣體泄漏?
3、IG541、1G100、IG55、IG01和內(nèi)貯壓的七氟丙烷系統(tǒng)為什么可以采用測(cè)量壓力的方法檢測(cè)氣體泄漏?
本文引讀:神秘的飽和蒸汽壓-氣體滅火漫談!
臨界溫度是能夠使物質(zhì)由氣相變?yōu)橐合嗟淖罡邷囟?,我們可以通過(guò)加壓的方式使氣態(tài)物質(zhì)液化,但每種物質(zhì)都有一個(gè)特定的溫度,在這個(gè)溫度以上,無(wú)論多大的壓力,氣態(tài)物質(zhì)都不可能被液化,這個(gè)溫度就是臨界溫度。比如:
一、水的臨界溫度為374.15℃,在這個(gè)溫度以上,就只存在氣態(tài)的水,再大的壓強(qiáng)也不可能使水液化,你不可能看見(jiàn)液態(tài)的水。
二、氮?dú)狻鍤獾呐R界溫度都很低(氮?dú)?146.9℃,氬氣-122.3℃),在這個(gè)溫度以上根本不可能液化。IG541滅火劑包括52%的氮?dú)夂?0%的氬氣,只可能是高壓氣態(tài)貯存(20℃貯存壓力為15MPa或20MPa),當(dāng)出現(xiàn)泄露時(shí),貯存壓力降低,因此可以通過(guò)觀察儲(chǔ)瓶壓力的方式判斷滅火劑是否泄露。
注:IG541滅火劑為52%的氮?dú)狻?0%的氬氣、8%的CO2;IG55滅火劑為50%的氮?dú)狻?0%的氬氣;IG100滅火劑為100%的氮?dú)?;IG01滅火劑為100%的氬氣。
(IG541、IG55、IG100、IG01均為氣態(tài)貯存)
三、七氟丙烷滅火劑的臨界溫度高(101.7℃),常溫下容易液化,在其工作溫度范圍內(nèi)均以液態(tài)貯存,當(dāng)內(nèi)貯壓系統(tǒng)出現(xiàn)泄露時(shí),會(huì)導(dǎo)致增壓氮?dú)獾膲毫档?,可以通過(guò)觀察儲(chǔ)瓶壓力的方式判斷滅火劑是否泄露。但是,當(dāng)外貯壓系統(tǒng)的滅火劑泄露時(shí),滅火劑瓶組內(nèi)的壓力始終保持在滅火劑飽和蒸汽壓,只能采用液位計(jì)或稱重的方式來(lái)判斷是否泄漏。
注1:外貯壓系統(tǒng)的滅火劑瓶組無(wú)氮?dú)庠鰤?,不管怎樣泄漏,只要有液態(tài)七氟丙烷存在,壓力始終會(huì)保持在飽和蒸氣壓,常溫下約0.39MPa,因此不能通過(guò)觀測(cè)壓力的方式判斷外貯壓系統(tǒng)的滅火劑瓶組是否泄露。詳見(jiàn):神秘的飽和蒸汽壓-氣體滅火漫談!
注2:內(nèi)貯壓系統(tǒng)的啟動(dòng)瓶組和外貯壓系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)瓶組(動(dòng)力瓶組)均采用氮?dú)?,依前述可知,可采用壓力表檢測(cè)泄漏。
四、二氧化碳臨界溫度為31.26℃,這是一個(gè)很尷尬的溫度值,在這個(gè)臨界溫度以下,二氧化碳以液態(tài)存貯,鋼瓶?jī)?nèi)壓力為飽和蒸氣壓,20℃時(shí)的貯存壓力為5.7 MPa;超過(guò)31.26℃以后,貯瓶?jī)?nèi)的二氧化碳全部變?yōu)闅鈶B(tài),壓力聚然升高,到50℃時(shí),貯瓶?jī)?nèi)的二氧化碳?jí)毫_(dá)到了12.4MPa。考慮安全系數(shù)以后,就需要15MPa的鋼瓶了。
由于二氧化碳在臨界溫度下的氣液轉(zhuǎn)換,導(dǎo)致其無(wú)法通過(guò)壓力表或液位計(jì)的方式檢測(cè)泄露,只能通過(guò)稱重的方式進(jìn)行檢測(cè)。
小貼士:
1、臨界溫度和臨界壓力下的狀態(tài)稱為臨界狀態(tài)!
2、臨界溫度是能夠使物質(zhì)由氣相變?yōu)橐合嗟淖罡邷囟取?/span>
3、臨界壓力是物質(zhì)處于臨界狀態(tài)時(shí)的壓力(壓強(qiáng)),就是在臨界溫度時(shí)使氣體液化所需要的最小壓力,液體在臨界溫度時(shí)的飽和蒸汽壓就是臨界壓力。
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