「燃焼範囲」の版間の差分

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'''燃焼範囲'''(ねんしょうはんい)とは、[[燃焼]]が可能となる可燃性の蒸気(ガス)と空気との混合気の比率。混合気中の可燃性の蒸気の容量%(vol%)によって上限と下限とが表示される。可燃範囲または可燃限界<ref name="khk">[http://www.khk-syoubou.or.jp/pdf/guide/magazine/glossary/15.pdf 危険物関係用語の解説] 危険物保安技術協会 2023年1月8日閲覧。</ref>、可燃性限界(inflammability limit)ともいう<ref name="oil">[https://oilgas-info.jogmec.go.jp/termlist/1000398/1000458.html 可燃性限界] 独立行政法人エネルギー・金属鉱物資源機構 2023年1月8日閲覧。</ref>。なお、[[爆発限界]](爆発範囲)という用語もあり、現象としては区別できるものの<ref name="kondo" />、厳密には区別することは困難とされており燃焼範囲や可燃性限界と同義語として扱われている<ref name="khk" /><ref name="oil" />。
{{出典の明記|date=2021年6月}}
'''燃焼範囲'''(ねんしょうはんい)とは、[[燃焼]]の組成条件のひとつで、発火可能な可燃性気体と空気との比率のことである。可燃性気体の容量%(vol%)によって上限と下限とが表示される。燃焼範囲に対して[[爆発限界|爆発範囲]]という言葉も用いられるが、爆発は燃焼の一形態であり同じ意味である。
 
== 概要定義 ==
可燃性液体からの蒸気やガスは空気との混合気として燃焼するが、可燃性気体は多すぎても少なすぎても燃焼せず、この含有率が最小の時の値を燃焼下限界(このときの温度が[[引火点]])、最大の時の値を燃焼上限界といい、その間を燃焼範囲という<ref name="khk" /><ref name="oil" />。
[[可燃物]]は[[コークス]]や[[木炭]]などが[[表面燃焼]]をする場合を除き、可燃物が[[液体]]や[[固体]]であってもそれ自身が燃えるのではなく、[[蒸発]]または熱分解で生成した[[気体]]が空気と混合して燃焼しているのである。
 
燃焼範囲が大きい(広い)物質ほど燃焼の可能性は高くなる<ref name="khk" />。また、燃焼下限界が小さい物質ほど濃度が薄くても燃焼が始まる危険性が高くなる<ref name="khk" />。
可燃性混合気は可燃性気体と空気([[酸素]])とが適当な範囲内に混合していないと、いかに大きなエネルギーを与えても発火するには至らない。上限および下限の数値は、反応系中の可燃性気体および酸素分子の一方の数が過剰になると有効な衝突が減って、熱の発生と拡散との釣り合いがとれなくなる時点の比率を示している。
 
なお、可燃性混合気の気体中を火炎が伝わる速度を燃焼速度(火炎伝播速度)という<ref name="khk" />。爆発限界(Explosion Limits)に関しては、[[爆発]]は化学反応としては燃焼であるが、火炎が空間を伝播するという形態をとらず、一定の濃度の可燃性ガスのある全空間で同時的に起こる現象であり違った側面があると指摘されている<ref name="kondo">[https://doi.org/10.18943/safety.34.5_379 近藤重雄「燃焼限界と爆発限界」] 安全工学34巻5号 (1995年) </ref>。
燃焼範囲は熱の発生速度と逸散速度のバランスによって決まる。温度が高いときには熱の逸散は遅くなるために燃焼範囲は広がり、低いときには逆に狭まるが、実際には気体の[[比熱]]は小さいので大きな影響はないと考えられている。
 
== 備考脚注 ==
{{Reflist}}
第4類[[危険物]]を取り扱う場合、可燃性液体の空気との混合気の燃焼範囲を知ることは特に重要である。[[炭化水素]]ガスは、一般に炭素数が多いものほど燃焼範囲が狭くなるが、下限界の値が低くなるために希薄ガスでも引火が起こりやすくなる。また比重が大きくなるために床などの下部にたまり、気がつかずに引火する場合があるので注意が必要となってくる。
 
== 参考文献 ==