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對(duì)于可燃性氣體,LEL指爆炸下限,英文: Lower Explosion Limited,而%vol是指氣體在空氣中的體積百分比。
空氣中可燃?xì)怏w濃度達(dá)到其爆炸下限值時(shí),我們稱這個(gè)場(chǎng)所的可燃?xì)猸h(huán)境爆炸危險(xiǎn)度為100,甲烷的LEL(在空氣中的爆炸下限)為5%vol,因此將5%vol作為100%危險(xiǎn)來(lái)看,稱為100%LEL,即5%VOL的甲烷等于100%LEL。
注:相應(yīng)的,對(duì)于其他可燃性氣體,如氫氣 4%vol為100%LEL,異丁烷1.8vol%為100%LEL
1.%VOL與PPM之間的換算
%VOL是體積的百分比,PPm可以說(shuō)成體積的百萬(wàn)分比,所以1%(VOL)=10000PPm.。
2.LEL與VOL之間的換算:
爆炸下限(LEL)與氣體在空氣中的體積百分比(%VOL)之間的換算,要先找出該可燃?xì)怏w的爆炸下限值是多少。例如:甲烷 它的爆炸下限值為5%vol(即它在空氣中的體積百分比達(dá)到5%vol時(shí),遇明火就會(huì)爆炸)。那么20%LEL的甲烷在空氣中所占比重是多少呢?答案如下:
如上所述:100%LEL=5%VOL 那么1%LEL=0.05%VOL 20%LEL的甲烷在空氣中所占的比重就是1%VOL。
3.LEL與PPm之間的換算:
LEL與PPm之間無(wú)法直接換算,要先將LEL換算成VOL,在由VOL換算成PPm。在將LEL換算成VOL之前,應(yīng)該先找出氣體在空氣中的爆炸下限值是多少(具體可以問(wèn)度娘)。還以甲烷為例,例如:20%LEL的甲烷是多少PPm呢?
經(jīng)查甲烷在空氣中的爆炸下限值為5%VOL, 如上所述:5%VOL=100%LEL, 那么1%LEL=0.05%VOL 20%LEL=1%VOL, 雙因:1%VOL=10000PPM, 所以20%LEL=10000PPm。
ppm與mg/m之間的換算式為:mg/m=(M/22.4)×[273/(273+T)]×[P/101325]×ppm,M是氣體分子量,T是氣體溫度,P為壓力。
在標(biāo)準(zhǔn)狀況(STP)0℃( 273K)、1.01×10^5Pa下,1摩爾任何理想氣體所占的體積都約為22.4升,這個(gè)體積叫做該氣體摩爾體積,單位是L/ mol(升/摩爾) ,即標(biāo)準(zhǔn)狀況下(STP)氣體摩爾體積為 22.4L/mol;若環(huán)境溫度為25℃,則1.01×10^5Pa時(shí)的氣體摩爾的體積約為24.5L/mol。
在通常情況下,mg/m3與ppm的換算關(guān)系可以表示為
X=M·C/24.5,C=24.5·X/M,
上述公式中的X代表代表污染物以每標(biāo)立方米的毫克數(shù)表示的濃度值(mg/m3);C代表污染物以ppm表示的濃度值,M代表污染物的分子量。由此我們推出ppm與mg/m3之間的換算公式為:
體積濃度(ppm)=24.5x質(zhì)量濃度(mg/m3)/分子量
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