Límite de inflamabilidad


Las mezclas de materiales combustibles dispersos (como combustibles gaseosos o vaporizados y algunos polvos) y oxígeno en el aire se quemarán solo si la concentración de combustible se encuentra dentro de límites superior e inferior bien definidos determinados experimentalmente, denominados límites de inflamabilidad o límites explosivos . La combustión puede variar en violencia desde la deflagración hasta la detonación .

Los límites varían con la temperatura y la presión, pero normalmente se expresan en términos de porcentaje de volumen a 25 ° C y presión atmosférica. Estos límites son relevantes tanto para producir y optimizar la explosión o combustión, como en un motor, como para prevenirla, como en las explosiones incontroladas de acumulaciones de gas o polvo combustible. Lograr la mejor mezcla de combustible o explosivo de combustible y aire (la proporción estequiométrica ) es importante en los motores de combustión interna , como los motores de gasolina o diésel .

El trabajo de referencia estándar sigue siendo el elaborado por Michael George Zabetakis , un especialista en ingeniería de seguridad contra incendios , utilizando un aparato desarrollado por la Oficina de Minas de los Estados Unidos .

La concentración más alta de un gas o vapor (porcentaje por volumen en el aire) por encima de la cual una llama no se propagará en presencia de una fuente de ignición (arco, llama o calor). Las concentraciones superiores al UEL son "demasiado ricas" para quemar.

La combustión puede variar en grado de violencia. Una deflagración es la propagación de una zona de combustión a una velocidad menor que la velocidad del sonido en el medio sin reaccionar. Una detonación es la propagación de una zona de combustión a una velocidad mayor que la velocidad del sonido en el medio sin reaccionar. Una explosión es el estallido o ruptura de un recinto o contenedor debido al desarrollo de presión interna a partir de una deflagración o detonación como se define en NFPA 69.

Límite inferior de inflamabilidad (LFL): La concentración (porcentaje) más baja de un gas o vapor en el aire capaz de producir un destello de fuego en presencia de una fuente de ignición (arco, llama, calor). Muchos profesionales de la seguridad consideran que el término es el mismo que el de nivel explosivo inferior (LEL). A una concentración en el aire más baja que la LFL, las mezclas de gases son "demasiado magras" para quemarse. El gas metano tiene un LFL de 4.4%. [1] [2] Si la atmósfera tiene menos de 4,4% de metano, no puede ocurrir una explosión incluso si hay una fuente de ignición presente. Desde la perspectiva de la salud y la seguridad, la concentración de LEL se considera Inmediatamente peligrosa para la vida o la salud (IDLH) , donde no existe un límite de exposición más estricto para el gas inflamable. [3]


Imagen de una llama de R-32 cerca de su LFL en un aparato de 12 L ASTM E-681. [27]