混合气体临界温度

临界温度和临界压力因为任何气体在一点温度和压力下都可以液化，温度越高，液化所需要的压力也越高，但是当温度超过某一数值时，即使在增加多大的压力也不能液化，这个温度叫临界温度，在这一温度下最低的压力就叫做临界压力，例如：水的临界温度为374.15℃，临界压力为225.65kgf/cm2;,氨的临界温度为132.4℃，临界压力为115.2kgf/cm2;。

通常我们所见到的物质常以三种形态存在，即固体、液体和气体。

形态是物质的一种属性，不同物质的形态有所不同，如铁是固体，水是液体，空气是气体等。

一种物质所具有的形态与其所存在的客观条件有关，并非永恒不变。

例如，在一般情况下二氧化碳是气体，但在一定的低温和一定压力下也可以是液体或固体（俗称干冰）。

其它物质的形态也同样随着外界条件的变化而改变。

气体变成液体的过程叫做气体的液化。

对气体能否变成液体的问题是有个认识过程的。

早在19世纪以前，曾认为气体本质上就是气体，不能使之改变。

只是在19世纪20年代，人们才成功地用加大压力的办法做氨气、氯气、二氧化碳及其它一些气体变成液体。

但是还有许多其它气体（如组成空气的主要成分——氮气和氧气），虽然作了很大努力，也不能使之液化。

因此，人们曾错误地认为当时还不能液化的这些气体是“永久气体”，这种形而上学的观点，阻碍了人们进一步研究如何使空气液化的工作。

随着科学的不断发展，人们逐渐认识到：组成物质的分子间都存在相互吸引和相互排斥的两种作用力，当分子间相互排斥力＞分子间相互吸引力时，物质的气体；当分子间的相互吸引力＞分子间的相互排斥力或至少等于排斥力的时候，气体才有可能转变为液体。

分子间的相互吸引作用，实际上可以认为不依赖于温度；相反，由分子的相互撞击而引起互相排斥作用则强烈地依赖于温度，所以只有当气体的温度降低到一定程度时，才有可能使分子间的吸引作用≥分子间的排斥作用。

即才有可能使气体变为液体。

这种使分子间的吸引作用等于分子间的排斥作用时，所许可存在的最高温度叫做该气体的临界温度。

１ 混合气体临界温度计算规则 １．１ 无交互作用参数的方法（ＷＩＰ）
１．１．１ 摩尔分数权重法 这是最常见的、在需要快速得到误差在允许范围内结果的
情况下使用下式计算 Ｔｃ＝Ｘｉ×Ｔｃｉ
１．１．２ 体积分数权重法［１］ 此方法也属于无交互作用的方法范围，与上一方法相比是
以临界摩尔体积作为基础进行的计算：
其中 ＣＯ２＋ＣＨ４是二元交互作用参数，对于二元体系，方程 简化为：
１．２ 固定交互作用参数的方法（ＦＩＰ）
为了更精确的计算混合物的临界温度，固定交互作用参数 的方 法 应 运 而 生。 其 中 Ｃｈｕｅｈ－Ｐｒａｕｓｎｉｔｚ法［２］和 Ｇｒｉｅｖｅｓ－ Ｔｈｏｄｏｓ法［３］是应用最广的两种，当然后人对 ＣＰ方法有一系列
ＭｏｄｉｆｉｅｄＷｉｌｓｏｎ方 程 是 在 总 结 前 人 规 律 的 基 础 上 演 化 而 来，在极限值 ｘｉ＝１和 ｘｉ＝０的情况下 ＭＷ 方程演化为拉乌尔 定律和亨利定律。ＭＷ 方程如下：
点，ＭＷ 是物质的分子量。Ｔｃ、ｐｃ、Ｖｃ 分别表示物质 的 临 界 温 度、临界压力和临界摩尔体积，单位分别是 Ｋ、ｂａｒ和 ｃｃ／ｇｍｏｌ。 对于混合物 Ａ＋Ｂ而言，混合物对于临界性质的官能团贡献值 ｑＡＢ如下式：
其中 Ｅ（ｍ）为混合效果项，ｋ为此方程的拓展项数目。对 于二元体系，方程简化为：
其中 ＣＯ２＋ＣＨ４体系的二元交互作用参数通过文献 计 ［２－３］ 算得到：ａ＝２０．０２１８，ｂ＝３８．６３３５，ｃ＝６６．８４１２。 １．３．２ ＭｏｄｉｆｉｅｄＷｉｌｓｏｎｍｅｔｈｏｄ（ＭＷ）
改进。
其中 ＣＯ２＋ＣＨ４体系的二元交互作用参数通过文献［４］计 算得到：Ａ１２ ＝０．７４４１，Ａ２１ ＝１．１２３。
１．３ 基于外延拓展性质的方法（ＥＰ）

GIS设备中的SF6-CF4混合气体一．SF6-CF4混合气体1.SF6基本特性2.CF4基本特性3.SF6-CF4混合气体基本特性(1)SF6与CF4气体混合后不发生化学反应，两种气体仍保持各自物理和化学特性，但在充气过程的搅拌作用和气体分子扩散运动作用下能实现均匀混合并保持稳态。

(2)混合气体在低温下的液化取决于混合气体中各气体在分压力下的液化温度。

故对SF6-CF4混合气体应分别考虑两种气体所占分压力对应的液化点。

CF4气体临界温度为-45.67℃，即在该温度以上无论如何增加CF4气体分压力，CF4气体都不会液化；当温度低于-45.67℃时，同等压力的CF4气体液化温度远低于SF6，故应先考虑SF6气体的液化点。

图1为纯SF6气体的液化曲线，混合气体中SF6的液化曲线与其相同，只是对应的压力指SF6气体的分压力Pr×[P1/(P1+P2)],在组合电器中：Pr为额定绝对压力，P1/P2为SF6与CF4压力比。

以额定压力0.6MPa（20℃，表压），SF6与CF4压力比3/2为例，SF6气体的分压力0.7×0.6=0.42MPa（20℃，绝对压力）；带入该密度下SF6气体Beattie-Bridgman公式可得SF6分压力与温度关系为P=1523.4×T-47800，单位Pa。

（3）用混合气体代替纯SF6气体的前提条件是保证其绝缘强度不应降低太多。

如当SF6含量为50%时,SF6-CF4混合气体在均匀电场中的耐电强度为纯SF6气体的75%以上,但在不均匀电场中,在SF6气体中充入一定比例的CF4,可使绝缘强度大大提高(参见1996 年KuffelE的报告“Summaryofresultsonbreak-downandcoronainceptionvoltagechar acteristics inSF6-CF4mixtures”),如图2所示,图中c(SF6)为SF6在混合气体中所占的百分浓度,曲线1、 2、3表示工频、冲击、直流击穿电压(20mm间隙电场，0.2MPa,20℃)。

手防护：戴一般作业防护手套
其他防护：工作现场严禁吸烟。避免长期反复接触。进入罐、限制性空间或其它高浓度区作业，须有人监护
(2)槽车运输时要用专用槽车。槽车安装的阻火器(火星熄灭器)必须完好。槽车和运输卡车要有导静电拖线；槽车上要备有2只以上干粉或二氧化碳灭火器和防爆工具。
(3)车辆运输钢瓶时，瓶口一律朝向车辆行驶方向的右方，堆放高度不得超过车辆的防护栏板，并用三角木垫卡牢，防止滚动。不准同车混装有抵触性质的物品和让无关人员搭车。运输途中远离火种，不准在有明火地点或人多地段停车，停车时要有人看管。发生泄漏或火灾要开到安全地方进行灭火或堵漏。
最小点火能(mJ)：无资料537
爆炸下限(V%)：5
爆炸上限(V%)：33
危险特性：极易燃，与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热源或明火有燃烧爆炸危险。比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇点火源会着火回燃
燃烧爆炸危险性
燃烧分解产物：一氧化碳、二氧化碳。
(2)液化石油气储罐、槽车和钢瓶应定期检验。
(3)注意防雷、防静电，厂(车间)内的液化石油气储罐应按《建筑物防雷设计规范》(GB 50057)的规定设置防雷、防静电设施。
【运输安全】
(1)运输车辆应有危险货物运输标志、安装具有行驶记录功能的卫星定位装置。未经公安机关批准，运输车辆不得进入危险化学品运输车辆限制通行的区域。
应
急
处
置
原
则
【急救措施】
吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，立即输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸并就医。
皮肤接触：如果发生冻伤，将患部浸泡于保持在38～42℃的温水中复温。不要涂擦。不要使用热水或辐射热。使用清洁、干燥的敷料包扎。如有不适感，就医。