Hva er hydrogengasseksplosjoner i vannsystemer?

Vann består av to hydrogenatomer kovalent bundet til et enkelt oksygenatom. Hydrogenet kan frigjøres fra molekylet som en gass hvis energi blir tilsatt. Hydrogengass er i stand til å eksplodere hvis de ikke håndteres riktig. En 4-prosent konsentrasjon av hydrogengass er tilstrekkelig til å lette en eksplosjon, i henhold til det materiale datablad fra Air Products, en Allentown, Pennsylvania gass grossist.

Hydrogen og oksygen i vann

Hydrogen og oksygen er begge svært reaktive elementer som søker å binde med andre kjemikalier for å minimalisere energitilstand respektive valenselektroner. Den bindingsprosessen for hver enkelt er sterkt eksoterm og finner sted ved en høy hastighet som betyr hydrogen- og oksygengasser er begge utsatt for katastrofale utslipp av energi i form av en eksplosjon i løpet av kjemiske reaksjoner.

Produksjon av hydrogen fra vann

På grunn av at reaksjonen mellom hydrogen og oksygen til å danne vann er eksoterm, - det frigjør energi - å reversere reaksjonen og oppnå oksygen og hydrogen fra vann krever bruk av så mye energi i vannet som ble avgis når det vann som dannes. Denne prosessen, kjent som elektrolyse, hisser opp hydrogen-oksygenbindinger tilstrekkelig til å få dem til å bryte. De strømførende hydrogenatomer, som er lettere, vil stige raskere fra vannet og samles i toppen av hvilket som helst materiale er over dem.

Vann systemer og Hydrogen Produksjon

Enhver vann-system som er utsatt for store mengder elektrisk energi er utsatt for elektrolyse og fremstilling av hydrogengass. Store vannmasser truffet av lynet, for eksempel, kan produsere hydrogen. Men langt de farligste vannsystemer når det gjelder produksjon av hydrogen er de som kjøle kraftverk eller industrielle prosesser. Disse vannsystemer ofte må stå i kontinuerlig drift for å holde prosessene mot overoppheting og på grunn av elektrisk kortslutning eller andre feil kan absorbere energi nok til å bryte hydrogen-oksygen obligasjoner av noen vannmolekyler. Hydrogen kan produseres og samles i et lukket rom.

Hydrogen gasseksplosjoner i vannsystemer

Over tid og med en meget langsom hastighet for produksjon av hydrogengass på grunn av elektrolyse kan skape en tilstrekkelig konsentrasjon av hydrogen som en eksplosjon er mulig. Alt som trengs er en gnist for å tenne hydrogen og forårsake en katastrofal detonasjon. I 2011 hydrogengasseksplosjoner i vannsystemer resulterte i ødeleggelse av strukturene rundt flere atomreaktorer i Japan. Vann som brukes til å kjøle reaktorene absorberte energi og produsert hydrogen, som antent og skadede bygningene rundt reaktorene.