空調(diào)爆炸原理與特性分析
為更好地規(guī)避操作風(fēng)險(xiǎn),特制定本教材予以指引,本教材對(duì)爆炸原理、條件以及操作防范進(jìn)行詳細(xì)介紹。
(一)爆炸定義
當(dāng)可燃物與空氣混合,在密閉空間內(nèi)迅速燃燒并瞬間放出大量熱量、壓力急劇膨脹,瞬間破壞承壓器件并發(fā)出響聲的現(xiàn)象稱為爆炸。
(二)爆炸分類
空調(diào)爆炸分物理爆炸和化學(xué)爆炸
(三)爆炸形成
1、物理爆炸
生產(chǎn)加工不良或長(zhǎng)期使用器件疲勞、外部環(huán)境腐蝕器件而耐壓下降,當(dāng)壓力過高將發(fā)生爆炸,如排氣管消音器爆炸等。壓縮機(jī)殼體被破壞,混合氣體反應(yīng)壓力必須超過10MPa,只有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)才會(huì)超過該壓力。
2、化學(xué)爆炸
必須具備三個(gè)條件:可燃物、氧氣和點(diǎn)火源。
1)可燃物——冷媒、潤(rùn)滑油及其他可燃物(雜質(zhì)、甲烷),常見可燃制冷劑:R290,R32。當(dāng)混合氣體中增加其他可燃?xì)怏w時(shí),燃爆極限增大。
2)氧氣
①充冷媒前沒有抽真空、保壓;
②把氧氣當(dāng)冷媒加入空調(diào)或把氧氣當(dāng)?shù)獨(dú)獗海?/span>
③系統(tǒng)泄漏低壓側(cè)吸入大量空氣。
3)點(diǎn)火源
①壓縮機(jī)接線端子打火;繞組絕緣層破壞打火,點(diǎn)火源溫度越高,作用時(shí)間越長(zhǎng),爆炸極限范圍越寬,可燃混合物濃度接近化學(xué)爆炸濃度時(shí),最容易點(diǎn)火。
②系統(tǒng)混入大量空氣,溫度壓力劇烈上升引起自燃,對(duì)冷媒與空氣的混合氣體,只有當(dāng)反應(yīng)壓力達(dá)一定值后,燃燒爆炸反應(yīng)才能進(jìn)行。
(四)爆炸機(jī)理
R22冷媒壓縮機(jī)耐壓≥10MPa
從圖上看出,初始?jí)毫Ρ仨毥咏?MPa,并且滿足混合氣體的燃爆范圍。初始?jí)毫?.0MPa時(shí),R22混合氣體的燃燒爆炸含量為37%~50%;初始?jí)毫?.1MPa時(shí),R22燃燒爆炸范圍是含量23%~100%。氣體初始?jí)毫υ礁?,產(chǎn)生的反應(yīng)壓力也越高,混合氣體發(fā)生爆炸的范圍也越大。
R410a-空氣混合氣體反應(yīng)壓力超過15MPa,初始?jí)毫_(dá)到2.2MPa就可實(shí)現(xiàn),并且反應(yīng)的最高壓力可以達(dá)到30MPa,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于R22。同時(shí),制冷劑R410a運(yùn)行壓力也高于R22,可以達(dá)到4MPa左右,因此R410a制冷劑發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)性也高于R22。
(五)常見制冷劑特性對(duì)比
1、常用參數(shù)對(duì)比
2、可燃性對(duì)比
3、R32的可燃濃度范圍(14.4%-33.4%)
以一臺(tái)充注量2kg的R32空調(diào)為例
3、R32的可燃濃度范圍(14.4%-33.4%)
4、R290的可燃濃度范圍(2.1%-9.5%)
5、R22、R410A有沒有可能發(fā)生燃燒?
R22、R410a冷媒在常溫常壓下不可燃,R32為低可燃。但以上冷媒高溫高壓下與空氣或氧氣混合達(dá)到一定比例時(shí),可能發(fā)生燃燒甚至爆炸。
(六)化學(xué)爆炸條件
總結(jié):
1、物理爆炸相對(duì)化學(xué)爆炸而言,威力較小。
2、化學(xué)爆炸必須具備三個(gè)條件:可燃物、氧氣和點(diǎn)火源。
3、混合氣體的溫度:提高混合物的溫度,引起燃燒或爆炸反應(yīng)速度增快,爆炸危險(xiǎn)性增加。
4、混合氣體的壓力:提高可燃混合物的壓力,反應(yīng)速度提高,爆炸范圍也擴(kuò)大。
5、可燃工質(zhì)的濃度接近化學(xué)反應(yīng)計(jì)量濃度時(shí),最容易點(diǎn)火。
6、安裝、維修避免系統(tǒng)進(jìn)空氣、維修嚴(yán)禁使用劣質(zhì)制冷劑是防止爆炸的重要因素。