Τι είναι η ελάχιστη ενέργεια ανάφλεξης;

Η ελάχιστη ενέργεια ανάφλεξης (MIE) είναι ένα μέτρο της χαμηλότερης ποσότητας ενέργειας που μεταφέρεται από μια ηλεκτρική σπίθα που θα αναφλέξει ένα διασκορπισμένο καύσιμο ή με άλλο τρόπο καύση ένωση στον αέρα.Οι συνθήκες πρέπει να είναι ιδανικές για την έκρηξη να πραγματοποιηθεί με τιμές MIE, αλλά μόνο ελαφρώς υψηλότερες τιμές ανάφλεξης μπορεί να είναι απαραίτητες για την ανάφλεξη του μείγματος διαφορετικά.Η σπίθα που προκαλεί έκρηξη σε τέτοιες περιπτώσεις μπορεί να προέρχεται είτε από ηλεκτροστατική εκκένωση (ESD) όπου υπάρχει μια λανθάνουσα διαφορά στο ηλεκτρικό δυναμικό μεταξύ δύο αντικειμένων σε κοντινή απόσταση, είτε μπορεί να προκληθεί από ένα ζωντανό ηλεκτρικό κύκλωμα που βιώνει τόξο ή σύντομησυμβάν εκφόρτισης κυκλώματος.Η κατανόηση των χημικών διεργασιών καύσης που οδηγούν σε ελάχιστα ενεργειακά συμβάντα ανάφλεξης είναι σημαντική στον τομέα της πυρόσβεσης καθώς και σε βιομηχανίες που περιλαμβάνουν την αποθήκευση και τη χρήση πτητικών ενώσεων, όπως στη λειτουργία των αεροσκαφών.Τα οποία είναι γνωστό ότι έχουν πολύ χαμηλές ελάχιστες τιμές ενέργειας ανάφλεξης περιλαμβάνουν ακετυλενίου και υδρογόνου στα 0,017 χιλιοστόχοι, αιθυλενίου στα 0,08 χιλιοστόζες και μεθάνιο σε 0,3 χιλιοστόχους.Αυτές οι χημικές ουσίες πρέπει να αντιμετωπίζονται με ακραία φροντίδα σε περιορισμένους χώρους λόγω του γεγονότος ότι όλα αυτά έχουν επίσης χαμηλά σημεία εξάτμισης σε κανονική ατμοσφαιρική πίεση και θερμοκρασία.Ένα από τα πιο δαπανηρά και πιο θανατηφόρα από τα αμερικανικά εμπορικά αεροπορικά ατυχήματα, η πτήση TWA 800 12 λεπτά μετά την απογείωση από τη Νέα Υόρκη, Νέα Υόρκη, τον Ιούλιο του 1996, αποδόθηκε σε πιθανή ελάχιστη έκρηξη ενέργειας ανάφλεξης στη δεξαμενή καυσίμου κεντρικού καυσίμου.Περίπου 50 γαλόνια (189 λίτρα) καυσίμου αεροπορίας γνωστό ως αεριωθούμενο αεριοστό Α που αποθηκεύτηκε στη δεξαμενή την εποχή εκείνη θερμάνθηκε ακούσια από μονάδες κλιματισμού απευθείας κάτω από την περιοχή της δεξαμενής, η οποία εξατμίζει μερικά από τα καύσιμα.Καθώς το επίπεδο αυξήθηκε σε υψόμετρο, η μειωμένη πίεση του αέρα αύξησε την εξάτμιση στο σημείο που η υπερπίεση και μια πιθανή άγνωστη κατάσταση σπινθήρων δημιούργησε μια έκρηξη που έσπασε την ίδια τη δεξαμενή καυσίμου και κατέστρεψε το αεροσκάφος.

Αρκετοί άλλοι τύποι ενώσεων που διασκορπίζονταιΟ αέρας ως λεπτή σωματίδια, από κονιοποιημένα μέταλλα έως αλεύρι κόκκων και στερεά καύσιμα όπως ο άνθρακας και το θείο, τείνουν επίσης να έχουν χαμηλές ελάχιστες τιμές ενέργειας ανάφλεξης.Το MIE για το αλουμίνιο είναι 15 χιλιοστόχοι και το μαγνήσιο είναι 40 χιλιοστόχοι.Ο άνθρακας κυμαίνεται από τιμή 30 έως 60 millijoules και αλεύρι με βάση τα σιτηρά θα αναφλεγούν στα 240 millijoules.Μια έκρηξη σκόνης μπορεί να συμβεί ακόμη και με ένα τυχαίο μείγμα υπολείμματος δαπέδου που σαρώνεται στον αέρα εάν είναι διασπασμένο σε ένα θερμαινόμενο περιβάλλον, με τη δυνατότητα να αναφλεγεί σε μια σειρά από 0,2 χιλιοστόζες έως 10 joules εάν η υγρασία είναι κάτω από 80%και η θερμοκρασία περιβάλλοντος είναι 59 deg.σε 77 deg;Το Fahrenheit (15 deg · έως 25 deg, Κελσίου)

Άλλες ενώσεις που είναι γνωστό ότι έχουν χαμηλές ελάχιστες τιμές ενέργειας ανάφλεξης πολύ κάτω από αυτές του 1 χιλιοστού περιλαμβάνουν καύσιμα τύπου προπανίου, σκόνη σιδήρου και δισουλφίδιο του άνθρακα.Αυτές οι χαμηλές τιμές είναι σημαντικές σε σύγκριση με το επίπεδο ενέργειας που παράγεται από κοινές πηγές σπινθήρων.Ένας στατικός ηλεκτρικός σπινθήρας τυπικά απορρίπτει περίπου 22 χιλιοστόγες ενέργειας και ένα μπουζί ενός αυτοκινήτου θα εκφορτώσει περίπου 25 χιλιοστόγες ενέργειας με κάθε κύκλο καύσης.