在火灾、爆炸指数计算和危险性评价过程中,物质系数(MF)是最基础的数值,也是表述由燃烧或化学反应引起的火灾、爆炸过程中潜在能量释放的尺度。
物质系数可由美国防火协会(NFPA)确定的物质可燃性Nf和化学活泼性(不稳定性)Nr求得。物质的MF值可在附录A中查到,如查不到可按表4求取。
气体及液体的可燃性包括挥发性固体 |
NEPA325M 及 49 |
Nr=0 |
Nr=1 |
Nr=2 |
Nr=3 |
Nr=4 |
不燃物(暴露在816℃热空气中5分钟不燃烧) |
Nf=0 |
1 |
14 |
24 |
29 |
40 |
F.P.>93℃ |
Nf=1 |
4 |
14 |
24 |
29 |
40 |
93℃≥F.P≥38℃ |
Nf=2 |
10 |
14 |
24 |
29 |
40 |
F.P<38℃ B.P≥38℃ |
Nf=3 |
16 |
16 |
24 |
29 |
40 |
F.P<23℃ B.P<38℃ |
Nf=4 |
21 |
21 |
24 |
29 |
40 |
可燃性粉尘(Kst是指在16L或稍大的密封容器中,用强点火源作的试验值) | ||||||
St-1(Kst<200bar·m/s) St-2(Kst=201~300bar·m/s) St-3(Kst>300bar·m/s) |
16 21 24 |
16 21 24 |
24 24 24 |
29 29 29 |
40 40 40 |
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可燃性固体 | ||||||
厚度>40mm(木板、镁锭、纸卷) 厚度<40mm(粒状非粉尘物质) 多孔物、纤维、粉状物 |
4 10 16 |
14 14 16 |
24 24 24 |
29 29 29 |
40 40 40 |
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表4 物质系数求取表
表中Nr值按下述原则选定:
Nr=0 燃烧条件下仍保持稳定
Nr=1 加温加压条件下稳定性较差
Nr=2 非加温加压条件下不稳定
Nr=3 封闭状态下能发生爆炸
Nr=4 敞开环境能发生爆炸
当单元中温度超过60℃时,应考虑温度对物质危险性的影响。温度的修正见表5。
物 质 系 数 |
Nf |
St |
Nr |
a.写出物质的Nf(粉尘记St)和Nr |
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b.温度低于140°F(60℃)时,记入“0” |
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c.温度超过闪点时,在Nf下加记“1” |
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d.温度达放热起始温度或自燃点时,在Nr下加记“1” |
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e.加算竖行,竖行为5者均按4计 |
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f.利用“e”及表4确定物质系数MF和爆炸指数 |
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表5 物质系数的温度修正
混合物的MF
空气和易燃蒸气、氢气和氯等混合物遇火源会发生剧烈反应,其MF应使用初始状态物质(未反应前)的MF值。
液体混合物及溶夜的MF可由试验求得,也可使用混合物中MF最高的物质。
可燃性粉尘和可燃性气体在空气中形成的爆炸混合物可通过实验求得其MF。