VOCs治理方案設計：VOCs的閃點及爆炸極限｜附130種可燃氣體爆炸極限
安全無小事，沒有萬一，只有一萬；VOCs絕大部分都是易燃易爆氣體。不論是環保設計公司還是化工等VOCs排放企業，都必須對VOCs凈化設施裝置的安全問題給予高度的重視，防患于未然。
VOCs治理工程的安全性越來越受到客戶的重視，達標排放是前提，安全是一切的基礎。有機廢氣大多為易燃易爆物質，被處理的VOCs混合氣的爆炸性問題更是方案設計不可或缺的部分。
首先，分享幾個基本概念。
①閃點是指可燃氣體揮發出的蒸氣和空氣的混合物與火源接觸能夠閃燃的最低溫度。閃點越低，引發火災事故的危險性越大。如常見的VOCs類汽油、苯、酒精等閃點在28℃以下，容易引發火災事故。
②爆炸極限也稱爆炸濃度極限，是指可燃物質（可燃氣體、蒸氣和粉塵）與空氣（或氧氣）必須在一定的濃度范圍內均勻混合，形成預混氣，遇著火源才會發生爆炸，這個濃度范圍。
例如常見的VOC：苯，其與空氣混合的爆炸極限為1.5%～9.5%，前后兩個數字分別稱為爆炸下限和爆炸上限，這兩者有時亦稱為著火下限和著火上限。在低于爆炸下限時不爆炸也不著火；在高于爆炸上限時不會爆炸，但能燃燒。這是由于前者的可燃物濃度不夠，過量空氣的冷卻作用，阻止了火焰的蔓延；而后者則是空氣不足，導致火焰不能蔓延的緣故。
③常見物質的爆炸極限如下，僅供參考： 常見可燃氣體的爆炸下限和爆炸上限
| 序號名稱化學式在空氣中的爆炸限﹪（V/V）下限上限1乙烷C2 H63.015.52乙醇C2 H5 OH3.3193乙烯C2 H43.1324氫H24.0755硫化氫H2S4.3456煤油0.757甲烷CH45158甲醇CH3OH5.5449丙醇C3H7OH2.513.510丙烷C3H82.29.511丙烯C3H62.410.312甲苯C6H5CH31.2713二甲苯C6H4（CH3）21.07.614二氯乙烷C2H4Cl25.61615二氯乙烯C2H2Cl26.51516二氯丙烷C3H6Cl23.414.517乙醚C2H5OC2H51.73618二甲醚CH3OCH33.027.019乙醛CH3COH45720乙酸CH3COOH41721丙酮CH3COCH32.151322乙酰丙酮(CH3CO)2CH21.723乙酰氯CH3COCl5.01924乙炔C2H21.510025丙烯腈CH2CHCN2.82826烯丙基氯CH2CHCH2Cl3.211.227甲基乙炔CH3CCH1.728氨NH31530.229乙酸戊酯CH3CO2C5H111.07.530苯胺C6H5NH21.21131苯C6H61.2832苯甲酸C6H5CHO1.433芐基氯C6H5CH2Cl1.134溴丁烷C3H7CH2Br2.535溴乙烷CH3CH2Br6.711.336丁二烯CH2CHCHCH22.011.537丁烷C4H101.98.538丁醇C4H9OH1.411.339丁烯C4H81.69.340丁醛C3H3CHO1.412.541丁酸丁酯CH3COOC4H91.28.042丁基甲基酮C4H9COCH31.2843二硫化碳CS21.06044一氧化碳CO12.57445氯苯C6H5Cl1.31146氯丁烷C3H7CH2Cl1.810.147氯乙烷CH3CH2Cl3.815.448氯乙醇CH2ClCH2OH51649氯乙烯CH2CHCl3.83150氯代甲烷CH3Cl8.117.4512-氯丙烷CH3CHClCH32.611.152甲（苯）酚C6H5OH1.153環丁烷CH2CH2CH2CH21.854環己烷CH2(CH2)4CH21.28.355環己醇CH2(CH2)3CHOHCH21.256環己酮CH2(CH2)3COCH21.39.457環丙烷CH2CH2CH22.410.458萘烷C10H180.74.959環己烯CH2(CH2)2CHCHCH21.260雙丙酮醇(CH3)2COHCH2COCH31.86.961二丁醚C4H9OC4H90.98.562二氯（代）苯C6H4Cl22.29.263二乙基胺(C2H5)2NH1.710.164二甲胺(CH3)2NH2.814.465二甲苯胺(CH3)2C6H3NH21.2766二氧雜環己烷(CH2)4O21.922.567環氧丙烷OCH2CH2CH21.93768乙氧基乙醇C2H5OCH2CH2OH1.815.769乙酸乙酯CH3COOC2H52.111.570丙烯酸乙酯CH2CHCO2C2H51.71371苯乙烷C6H5C2H51.07.872環氧乙烷CH2CH2O2.610073乙硫醇C2H6S2.81874乙基甲基醚C2H5OCH32.010.175乙基甲基酮C2H5COCH31.811.576甲醛HCHO77377輕油0.9678硝基苯C6H5NO21.879硝基甲烷CH3NO27.16380苯酚C6H5OH1.39.581苯乙烯C6H5CHCH21.18.082乙苯C6H5C2H51.07.883甲酸乙酯HCOOC2H52.716.584對二惡烷C4H8O22.02285異丁烷C4H101.88.486萘C10H80.95.987壬烷CH3(CH2)7CH30.75.688壬醇CH3(CH2)7CH2OH0.86.189仲醛(C2H4O)31.390戊烷C5H121.18.091戊醇C5H11OH1.210.592丙胺C3H7NH22.010.493丙基甲基酮C3H7COCH31.58.294吡啶C5H5N1.712.095四氫呋喃C4H6O2.012.496四氫糠醇C4H7OCH2OH1.59.797三乙胺(C2H5)3N1.2898三甲胺(CH3)3N2.011.699三氧雜環己烷(CH2O)33.029100松節油0.8101己烷C6H141.27.4102己醇C5H11CH2OH1.2103庚烷CH3(CH2)5CH31.16.7104異丙基硝酸酯(CH3)2CHONO22100105甲氧乙醇CH3OC2H4OH2.514106乙酸甲酯CH3CO2CH33.116107丙烯酸甲酯CH2CHCO2CH32.425108甲胺CH3NH24.920.7109 甲基環己烷CH3C6H111.156.7110甲酸甲酯HCO2CH3523111乙胺(氣)C2H7N3.514.0112乙腈C2H3N4.416.0113乙酸酐C4H6O32.910.3114（正）癸烷C10H220.85.4115丙醛C3H6O2.917116丙烯醛C3H4O2.831117甲醚C2H6O3.418118甲乙醚C3H8O210.1119甲硫醇CH4S3.921.8120甲基亞砜C2H6O22.628.5121異丙醇C3H8O2.312.7122異丁醇C4H10O1.7(212oF)10.9(212oF)123異丙醚C4H14O1.421124異丙胺C3H9N2.010.4125(正)辛烷C8H181.04.66126肼N2H44.7100127硫化羰COS1229128氯丙烷C3H7Cl2.611.11293-氯丙烯C3H5Cl3.311.1130溴甲烷CH3Br1016 |
附：混合氣體的爆炸極限計算（僅供參考）
公式為：Lm=1/（Y1/L1+Y2/L2+Y3/L3），式中：
Lm——混合VOCs爆炸極限（%）；
Y1、Y2、Y3——混合物中組成（%）；
L1、L2、L3——混合氣體各組份相應的爆炸極限（%）。
例如：一天然氣組成如下：甲烷80%（L下=5.0%）、乙烷15%（L下=3.22%）、丙烷4%（L下=2.37%）、丁烷1%（L下=1.86%）
求該天然氣的爆炸下限。解：Lm=1/（80/5+15/3.22+4/2.37+1/1.86）= 4.369%