Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1959, H. 15 - Klorknallgasreaktionen och dess explosionsrisker, av Gösta Wranglén
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
har särskilt använts vid laboratorieförsök15"10,
som syftat till att fastställa de procentuella
explosionsgränserna, dvs. de halter H2, inom
vilka reaktionen mellan klor och väte antar
explosiv karaktär. Det är emellertid troligt att
gnistbildning, t.ex. i roterande maskiner,
såsom fläktar, eller på grund av kortslutning
eller elektrostatisk uppladdning kan verka
explosionsutlösande även under praktiska
förhållanden.
Kinetiken vid den gnistframkallade
reaktionen synes icke ha närmare undersökts.
Eftersom reaktionen startas i gasfasen torde den
emellertid närmast motsvara mekanismen vid
den fotokemiska reaktionen. Man kan därför
vänta sig samma väggeffekter som där, dvs. att
en stor väggyta verkar reaktionshämmande
och sålunda minskar explosionsriskerna.
De explosionsgränser, som experimentellt
fastställes, beror i viss mån på
försöksanordningen, såsom gnistans karaktär,
försökskärlets volym, särskilt dess diameter samt
explosionsvågens utbredningsriktning (uppåt eller
nedåt)8. Gnistan måste ha en viss
minimiinten-sitet, annars erhålles felaktiga resultat10.
Tänd-ning med en glödande platinatråd är mindre
effektiv och ger ett snävare
explosionsområde17.
Explosionsgränserna i gaser i allmänhet
uppges vidare6 bero av kärldiametern, om denna
är mindre än 5 cm. På grund av konvektion
till följd av reaktionens värmeutveckling
utbreder sig en explosion lättare uppåt än
nedåt. Explosion inträffar därför vid lägre
vätehalt i en blandning av klor och väte, om
gnistan alstras i reaktionskärlets nedre del än om
gnistgapet är placerat överst i kärlet.
Explosionsgränserna kan vidare definieras på
flera olika sätt. Vid de här aktuella
undersökningarna har man som kriterium på explosion
tagit uppträdandet av en flamma, av en
plötslig tryckstegring eller av en hörbar knall.
Explosionsgränsernas lägen (tabell 1) beror
i första hand på det kriterium på explosion
som användes. Vid ökande vätgashalt inträffar
först vid en lägsta gräns en tryckstöt utan
flamma, därefter erhålles vid en andra gräns
en tryckstöt med flamma men utan knall samt
vid en tredje gräns dessutom även en knall.
Av tabell 1 framgår vidare vissa skillnader
mellan olika bestämningar, som kan
sammanhänga med olika experimentella anordningar,
såsom explosionskärlets form och dimensioner
samt explosionens utbredningsriktning.
Lindeijer16 fann ingen inverkan på den lägre
explosionsgränsen av tillsatser av 02, NO eller
N2 i lägre halter. Umland19 fann däremot, att
den lägre explosionsgränsen ökade vid tillsats
av en blandning av N2, C02 och 02 i ungefär
de proportioner som ingår i gasen från
elektro-lyscellerna.
Vid högre tryck än 1 kp/cnr blir vätehalten
vid den undre explosionsgränsen lägre.
Sålunda fann Weissweiler15 en minskning av den
(bestämd ur uppträdandet av en tryckstöt vid
försök i stålbomb) från 6 till 5 % H„, då
trycket ökades från 1 till 6 kp/cm2. Umland19 fann
3,2 o/o H2 vid 7 kp/cnr mot 4,0 %> vid 1 kp/cm2.
Explosion och detonation
Om vätgashalten ökas över den undre
explosionsgränsen, blir explosionen efter hand allt
våldsammare och övergår lätt i en detona-
Tabell 1. översikt över bestämningar av procentuella explosionsgränser för
klorknallgasbland-ningar. Trgck 1 kp/cm", rumstemperatur och gnisttändning
[-Fortplantnings-riktning
Explosions-kriterium-]
{+Fortplantnings-
riktning
Explosions-
kriterium+}
Explosionsgräns
undre övre
% IL °/o H2
Glaskula15 U cm3
utan tillsats — Tryckstöt 3,5 97
Flamma 7 77
— Knall 17,5 83
Stålbomb1S 810 cm3
utan tillsats uppåt Tryckstöt 6 84,5
uppåt Flamma 12,5 84,5
Glasrör16, diameter 1,5 cm
utan tillsats nedåt Flamma 10,4 83,9
med 4,9 °/o 02 nedåt Flamma 10,3 —
7,1 %> 02 nedåt Flamma 10,4 —
10,2 °/o NO nedåt Flamma 10,5 —
10,5 °/o N2 nedåt Flamma 10,3 —
Glasrör", diameter 4 cm, 500 ml
utan tillsats uppåt Tryckstöt 5,5 86
Glasrör18, diameter 6 cm
med 7,7 °/o luft uppåt Tryckstöt 4,7 —
nedåt Tryckstöt >6,1 —
Stålbomb19, diameter 5 cm, 432 ml
utan tillsats uppåt Tryckstöt 4,0 —
med 19,8 °/o N2, 13,9 %> C02, 9,0 % 02 uppåt Tryckstöt 4,8 —
TEKNISK TIDSKRIFT 1959 367
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
