气瓶基础知识(2011).ppt

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1、第一章气体的基础知识物质的状态分子与原子分子——能够保持物质性质的最小粒子，其能够独立存在。原子——组成分子的更小的粒子。区别：原子指化学反应中的最小粒子。分子是能够保持物质化学性质的最小粒子，由原子组成。若分子由单个原子构成——单原子分子如：惰性气体——氦（He）、氖（Ne）、氩（Ar）、氪（Kr）、氙（Xe）、氡（Rn）由两个原子构成——双原子分子如：氧气（O2）、氮气（N2）由多个原子构成——多原子分子如：乙炔（C2H2）、氨（NH3）、二甲醚（C2H6O）物质的状态1、任何物质均由分子组成，分子间存在一定的距离，并作不停的且不规则

2、的运动。这种运动在热力学中称为：热运动2、物质分子间存在相互吸引力和相互的排斥力，使得分子间既有彼此分离又有彼此靠近的趋势。当物质确定后，什么力起主导作用就决定了物质以什么状态存在。传统上把物质分为三态：气态、液态、固态。例如：当分子间吸引力起支配作用时，分子间吸引力大于排斥力，使分子不能被分离，分子被固定在平衡位置上，只能以平衡位置为中心作振动，此时物质表现为固态。固体性质具有固定的形状和大小，可压缩性极小。当分子间排斥力和吸引力使得分子维持一定的平均距离，但吸引力不足以使分子有固定的平衡位置，此时物质表现为液态。液体性质有一定的体积，

3、可压缩性很小，但无一定的形状。当分子间排斥力起支配作用时，分子间排斥力大于吸引力，分子间的吸引力将不能克服分子的分离倾向，而使分子间距离增大，并可无限制的增大，此时物质表现为气态。气体性质在不受限制时可以无限膨胀，在受限的空间内能充满任意形状和大小的容器，具有很大的可压缩性。压强（压力）单位面积的器壁所受的分子撞击力的大小——压强（压力）法定单位：帕[斯卡]——Pa，N/m2压强（压力）常用术语：公称工作压力——对于永久气体气瓶，指20℃基准温度时，所盛装气体的气瓶限定充装压力；对于液化气体气瓶，指60℃时瓶内气体压力的上限值。最高温升压

4、力——按《气瓶安全监察规程》规定充装，在允许最高工作温度时，瓶内介质达到的压力。许用压力——气瓶在充装、使用、储运过程中，允许承受的最高压力。充装压力——气瓶在充装过程中瓶内介质的压力。压强（压力）计算压力——气瓶强度设计时，作为计算气瓶载荷的压力参数。对于气瓶取水压试验压力。水压试验压力——为检验气瓶静压强度，以水为介质的进行耐压试验时规定的压力。屈服压力——气瓶在内压作用下，筒体材料开始沿壁厚全面屈服时的压力。爆破压力——气瓶爆破中所达到的最高压力。温度温度——物质分子运动平均动能的度量。是衡量物体冷热程度的物理量。温度常用术语：基准

5、温度——由气体产品标准规定的充装标准温度。充装温度——气瓶充装过程中瓶内介质的温度。最高工作温度——气瓶标准允许达到的气瓶最高使用温度。状态取决于其本身的物理特性以及所处环境条件（压强和温度）。任何物质在特定的压力、温度条件下都可以以气态、液态、固态的形式存在，还可以以两种或三种状态共存。并且状态还可以相互的转变。在一定的条件下，物质状态能在较长时间里保持清晰的界面，界面内自成均匀的体系称为相，物质由一种形态变到另一种形态称为相变。物质以什么状态存在，什么时候发生相变，取决于物质本身的性质和所处环境的温度和压力。某种物质的液态与气态共存，

6、称为饱和状态，其对应的压力称为饱和压力，对应的温度称为饱和温度，此时的液体称为饱和液体，蒸气称为饱和蒸气。临界温度是气体能被液化的最高温度，临界压力是临界温度下气体能被液化所加的最低压力。质量质量——衡量物质多少的一个物理量。法定单位：kg质量常用术语：充装量——气瓶内充装的气体重量。气瓶净重——瓶体及其不可拆连接件的实际重量空瓶重量——瓶体及其所有附件（填充物）的重量。实瓶重量——气瓶充装气体后的总重量体积体积是指物质或物体所占空间的大小。常用单位：升（L）体积常用术语：公称容积——气瓶规程和标准规定的气瓶容积的分级系列，是一个名义值，

7、而不是准确的实际值。比如：为安全计，气瓶的实际容积必须大于公称容积，允差为+5%。可见，公称容积虽是一个称谓的名义值，但限制是很严格的，不能随意确定。例如公称容积为40L的无缝气瓶，其实际容积应在40L至42L之间。水容积——气瓶内腔的实际容积。充装系数——标准规定的气瓶单位水容积允许充装的气体最大重量。气相空间——瓶内介质处于气液两相共存状态时，气相部分所占的空间。满液——瓶内气相空间为零时的状态。密度和比容密度——单位体积物质所具有的质量。单位：kg/m3比容——单位质量物质所具有的体积。单位：m3/kg物质的量物质的量——表示物质所

8、含微粒数。单位：摩尔（mol）1mol等于6.02252×1023个微粒子瓶装气体分类自然界中气体存在的两种情况：1、物质的临界温度低于正常环境温度。2、物质的临界温度高于正常环境温度，但环境