最小点火エネルギーとは何ですか？

最小点火エネルギー（MIE）は、空気中の分散燃料またはその他の可燃性化合物に点火する電気火花によって運ばれるエネルギーの最低量の尺度です。 MIE値で爆発が起こるには条件が理想的である必要がありますが、それ以外の場合に混合物に点火するにはわずかに高い点火値が必要な場合があります。 そのような場合に爆発を引き起こす火花は、電位の潜在的な差が近接する2つのオブジェクト間に存在する静電放電（ESD）から発生するか、アークまたは短絡が発生する通電中の電気回路によって発生する可能性があります回路放電イベント。 発火エネルギーの最小イベントをもたらす燃焼化学プロセスを理解することは、消防の分野だけでなく、航空機の運用など、揮発性化合物の貯蔵と使用を伴う業界でも重要です。

揮発性燃料と溶媒、および最小発火エネルギー値が非常に低いことが知られているその他の化学物質には、0.017ミリジュールのアセチレンと水素、0.08ミリジュールのエチレン、0.3ミリジュールのメタンが含まれます。 これらの化学物質はすべて、通常の大気圧と温度で蒸発点が低いため、限られたスペースでは細心の注意を払って取り扱わなければなりません。 1996年7月にニューヨーク市から離陸してから12分後のTWA 800の飛行は、中央翼の燃料タンクで発生する可能性のある最小点火エネルギー爆発に起因するものでした。 。 当時、タンクに保管されていたジェットAとして知られる約50ガロン（189リットル）の航空燃料は、タンクエリア直下のエアコンユニットによって不注意に加熱され、燃料の一部が蒸発しました。 飛行機の高度が上昇すると、空気圧の低下により蒸発が増加し、過圧と未知の火花状態により燃料タンク自体が破裂して航空機が破壊される可能性がある爆発が発生しました。

粉末金属から小麦粉、石炭や硫黄などの固体燃料まで、微粒子状物質として空気中に分散する他のいくつかのタイプの化合物も、最小発火エネルギー値が低い傾向があります。 アルミニウムのMIEは15ミリジュールで、マグネシウムは40ミリジュールです。 石炭の値は30〜60ミリジュールで、穀物ベースの小麦粉は240ミリジュールで発火します。 粉塵爆発は、加熱された環境で十分に分散されると、床の残留物がランダムに混合されて空気中に押し出され、湿度が80％未満の場合、0.2ミリジュールから10ジュールの範囲で発火する可能性があります周囲温度は華氏59度から77度（摂氏15度から25度）です。

最小発火エネルギー値が1ミリジュールをはるかに下回ることが知られている他の化合物には、プロパン型燃料、鉄粉、および二硫化炭素が含まれます。 これらの低い値は、一般的な火花源から生成されるエネルギーレベルと比較すると重要です。 通常、静電気の火花は約22ミリジュールのエネルギーを放電し、自動車の点火プラグは各燃焼サイクルで約25ミリジュールのエネルギーを放電します。