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LFL / UFL — 用語解説

LFL（爆発下限濃度）

Lower Flammability Limit。可燃性ガスが空気中で着火源があれば燃焼し得る最低濃度。これを下回ると燃料不足で燃焼が継続しない。

水素については古典的に 4% とされるが、これは 閉鎖系・予混合・静止条件 での測定値であり、開放系・動的条件には直接適用できない。

UFL（爆発上限濃度）

Upper Flammability Limit。可燃性ガスが空気中で燃焼し得る最高濃度。これを上回ると酸化剤（酸素）不足で燃焼が継続しない。

水素については約 75%。ただし境界面の濃度勾配を考慮すると、100% 純水素出力機器でも必ず 4–75% の爆発範囲を通過する層が形成される（→ UFL 75% パラドックス）。

着火源

爆発を起こすには、可燃性混合気＋酸化剤＋着火源の 3 要素が同時に存在する必要がある。水素は 最小着火エネルギーが極めて低く（約 0.017 mJ）、メタンやプロパンと比べておよそ 1/10 のエネルギーで着火する。気流の静電気、粘膜摩擦、電気スパークなど、日常的に存在する微弱な着火源が爆発を引き起こし得る。

関連語

• MIE (Minimum Ignition Energy) — 最小着火エネルギー
• LFL / UFL — 爆発下限濃度 / 上限濃度（上記）
• 化学量論比 — 理論的に完全燃焼する燃料比。水素では空気中 29.5%
• Stoichiometric / Cwt (化学量論濃度) — 上記と同義

詳細は 吸入時の濃度 を参照。