易燃气体

消防知识：可燃气体火灾危险性参数及测定方法

消防知识：可燃气体火灾危险性参数及测定方法

危险化学品种类繁多，日常生活中也离不开危险化学品。如家庭

中所使用的天然气、打火机中的气体、汽车中的汽油等。虽然危险化

学品事故带来的危害后果是巨大的，但危险化学品在一定的条件下是

安全的，只有在某些特定因素的影响下，会导致火灾、爆炸、中毒等

事故。

危险化学品种类繁多，其危险性类别也不同：有的具有易燃易爆

的特点，在一定诱发因素下会发生火灾、爆炸等事故;有的具有毒性、

腐蚀性、放射性等特点。为了对危险化学品进行更好的管理，GB6944-

2012《危险货物分类和品名编号》等相关标准通常将危险化学品分为

9类：第1类，爆炸品;第2类，气体;第3类，易燃液体;第4类，易

燃固体、易于自燃的物质、遇水放出易燃气体的物质;第5类，氧化性

物质和有机过氧化物;第6类，毒性物质和感染性物质;第7类，放射

性物质;第8类，腐蚀性物质;第9类，杂项危险物质和物品，包括危

害环境物质。其中，第2类中的气体分为3项，分别为：2.1项，易

燃气体;2.2项，非易燃无毒气体;2.3项，毒性气体。2.1项的易燃气体

具有易燃易爆的特点，衡量其火灾危险性的主要参数为爆炸极限。除

爆炸极限外，可燃气体的自燃温度、最小点火能量、燃烧热等也是评

价其火灾危险性的参数。针对可燃气体的火灾危险性参数及其测定方

法进行梳理及分析。

1爆炸极限

《危险货物分类和品名编号》中，易燃气体通常指的是在20℃和

101.3kPa条件下能发生燃烧的气体。该标准中规定的易燃气体需满足

下述两个条件之一：爆炸下限小于或等于13%的气体;不论其爆炸下限

如何，其爆炸极限范围(燃烧范围)大于或等于12%的气体。

评价可燃气体的火灾危险性，爆炸极限是最重要的指标之一。例

如，GB***-*****4《建筑设计防火规范》规定：“爆炸下限小于10%的

气体火灾危险性为甲类”，“爆炸下限不小于10%的气体的火灾危险性

为乙类”。对于可燃气体爆炸极限的测定，有两个国家标准规定了其

测定方法。分别为GB/T*****O08《空气中可燃气体爆炸极限测定方

法》和GB/T*****-2008{化合物(蒸气和气体)易燃性浓度限值的标准试

验方法》。其中，GB/T*****-2008对应于ISO*****：1996。GB/T*****OO8

等同采用了美国材料试验协会标准*****1：04。

除了上述的爆炸极限测定标准外，在国外的其他标准中也规定了

可燃气体爆炸极限的测定方法。欧洲标准EN1839：2017中也规定了

可燃气体爆炸极限的测定方法。EN1839：2017中规定了两种反应容

器。

2最小点火能量

GB/T*****-1993《可燃气体与易燃液体蒸气最小静电点火能测定

方法》中，规定了测定可燃气体和闪点低于60℃的易燃液体蒸气的

最小静电点火能的测定方法。在美国材料试验协会标准

ASTME*****{StandardTestMethodforMinimumIgnitionEnergyand

QuenchingDistanceinGaousMixtures}中也规定了可燃气体最小点

火能量的测定方法。此外，该标准还规定了可燃气体淬熄距离的测定

方法。

3自燃温度

GB5332-2007(可燃液体和气体引燃温度试验方法》中规定了可

燃气体的引燃温度(自燃温度)的测定方法。该标准等同采用IEC*****-

4：*****爆炸性气体环境中的电气设备一第四部分一引燃温度试验方

法》第二版。试验方法中使用的容器为200mL敞口锥形瓶，试验中

将敞口锥形烧瓶加热到一定温度后，把一定量可燃液体或气体试样注

入锥形烧瓶中，观察烧瓶内是否发生引燃现象。通过采用不同温度和

不同试样量重复试验，把发生引燃时烧瓶的最低温度作为该试样在常

压下空气中的引燃温度。

美国材料试验协会的标准*****-15{StandardTestMethodfor

AutoignitionTemperatureofChemicals}中对化学品自燃温度的测定

做出了规定。该试验方法中使用的反应容器为500mL的球形玻璃烧

瓶。反应容器的体积和压力对可燃气体的自燃温度有一定的影响。反

应容积的体积越大，白燃温度越低。压力越大，自燃温度也越低。

GB/T*****-2008《液体化学品自燃温度的试验方法》采用了*****-

78(2005)版本。

国家标准GB/T*****-2008《石油产品自燃温度测定法》也规定了

可燃气体自燃温度的测定方法。该标准等同采用了德国国家标准

DIN*****：2003{TestingofMineralOilHydrocarbons-Determination

ofIgnitionTemperature}。该标准规定了可燃液体和气体、石油产品

及其混合物在75～65O℃之间自燃温度的测定方法。

4结语

由于可燃气体易燃易爆的特点，准确评价其火灾危险性是对可燃

气体火灾事故预防、处置和消防监督管理的基础。不同的可燃气体其

被引燃的难易程度有差异，其火灾、爆炸的危害后果也有所不同。可

燃气体的火灾危险性参数也有较大差异。可燃气体由于其化学性质不

同，生产工艺、使用场所、储存状态、可能遇到的引火源的不同，导

致发生事故的可能性不同、事故后果也会有差异，仅用一个参数衡量

其火灾危险性，显得不够准确。因此，建议开展在多参数、非常规条

件下的可燃气体火灾危险性研究，为预防可燃气体的火灾、爆炸事故

提供技术支持。