氙氣路燈

氙氣路燈X-HID就是Xenon High intensity Discharge 高壓氙氣放電燈的英文縮寫，可稱為大功率氙氣金鹵燈或氙氣路燈。是由氣體放電形成電能的原理，製作而成的路燈。

氙氣路燈所產生的能量大大超越一般的常規氣體放電燈的光能，可提高光線色溫值，和顯色指數。光色更接近白晝的太陽光芒。

基本介紹

• 中文名：氙氣路燈
• 外文名：Xenon High intensity Discharge
• 英文縮寫：X-HID
• 特質：高亮度，高光效，低光衰等

研發背景

城市道路照明的目的

城市道路照明的目的是為了城市道路亮化，為車輛駕駛人員以及行人照亮道路，創造良好的視覺環境，達到保障交通安全，提高交通運輸效率；市政亮化在方便人民生活，降低犯罪率的同時，也達到美化城市環境的目的。

城市道路照明選用電光源產品之比較

目前，城市道路照明選用的電光源產品主要有高壓鈉燈，金鹵燈，螢光燈等。其中，以高壓鈉燈為選擇最廣的產品。城市道路照明使用氙氣路燈，其性價比最高，使用100W的氙氣燈可以替代250W的高壓鈉燈，150W的氙氣燈可以替代400W壓鈉燈。是最具低碳節能環保照明產品。

技術原理

氙氣路燈，是在UV-cut抗紫外線水晶石英玻璃管內，以多種化學氣體充填，其中大部份為氙氣（Xenon）與碘化物等惰性氣體，然後再透過專用的氙氣燈鎮流器（Xenon HID Ballast）將220伏特的電源電壓瞬間增壓至23000伏特的電壓，經過高壓震幅激發石英管內的氙氣電子游離，在兩電極之間產生拉弧放電光源，這就是所謂的氣體放電。

而由氙氣所產生的能量大大超越一般的常規氣體放電燈的光能，可提高光線色溫值，和顯色指數。光色更接近白晝的太陽光芒。

大規模使用在路燈照明上，能有效提高駕駛員的視覺效果、降低眼部疲勞。再者氙氣路燈能產生比常規路燈（高壓鈉燈）更高的光效。節能比高達60%。更加符合國家節能環保的要求。

主要特點

大功率氙氣路燈是最新研發的新一代節能路燈光源產品。它通過高壓激活充有氙氣為主的泡體，激發出強大的光能。配合泡體內的特殊配方，使大功率氙氣路燈達到高亮度、高顯色指數、色溫好等有利於路燈照明的優越條件。

◆比高壓鈉燈、白熾燈、金鹵燈和LED燈具有更持久的使用壽命；

◆低耗能，低耗電，低熱量；

◆高亮度，高光效，低光衰；

◆具有4300K的暖白色或6000K的亮白色；

◆高顯色性，單個燈壽命期間的超穩定光色，產品光色一致性高；

四、氙氣燈可以與各種常規燈具匹配，滿足各種照明需求

如無極燈、LED燈和其他高壓氣體放電燈等許多新型高效照明光源大都需要根據自己產品需要適配特殊燈具，這樣就造成了產品價格偏高，不利於普及。氙氣燈採用傳統型燈泡接頭，分別有單端、雙端、球形泡、E40、E27等各種與現行市場通用燈具接頭相匹配的光源產品，目前已有不同功率220V氙氣燈。

高效節能

功率因數：>0.99 氙氣燈比LED燈節能30%，比金鹵燈節能68%，比無極燈和高壓鈉燈節能70%

高顯色性

顯色指數92Ra，其光譜圖非常接近於太陽光的光譜，被人們稱為“人造小太陽”，

適合人眼視覺感受，不易產生視覺疲勞。

寬色溫

色溫從3000K-12000K，其中4300K和6000K是最理想的色溫。

長壽命

燈泡壽命12000-30000小時。

光效

光通量大、透霧性好

光效95-120LM/W.

均光性強、低熱量、無污染

低光衰

年光衰只有3%，流明度維持率：8000小時大於90%

啟動

開關即開即亮，且頻繁點亮無影響。

可冷啟動，也可熱啟動。

寬電壓

輸入電壓範圍在AC 180～260V，電壓波動對光通量和壽命無影響。

安全性

開路、短路、EOL保護；

獨特的防雷(泳雷、滾雷、直擊雷)、抗強電共模干擾的保護措施。

該產品對國家節能路燈事業提供了新的選擇。更為現時路燈產品中最為節能的世界之最。氙氣路燈更換的同時，不需要更換路燈的燈具，大大節省了更換的費用。

氙氣路燈是真真正正節能的路燈產品。具體表現在他的光效，氙氣路燈光源能發出120流明每瓦的光效，而現時的路燈“高壓鈉燈”只有60~70流明每瓦的亮度；

在同等亮度條件下，100W的氙氣路燈可以直接代替250W的高壓鈉燈，直接節省150W能源，這是最根本的節能效果。遠遠超出了現時的新型的“LED路燈”“無極燈”等的節能效果。因此氙氣路燈是真真正正節能的路燈產品。

該產品的使用範圍：路燈、廣場燈、高桿燈、庭院燈、隧道燈、廣告燈。可以適用高度在3~25米的路燈燈具。

氙氣解析

氙氣（讀音xian）是惰性氣體中原子序數較大的元素（也就是較重的元素），原子半徑較大。原子序數54，外圍電子排布5s2 5p6，位於第五周期0族，原子共價半徑209皮米，第一電離能1172kJ/mol。單質由單原子分子組成。稀有氣體、無色、無嗅、無味，密度5.887克/升，熔點-111.9℃，沸點-107.1±3℃，20℃時每升水中可溶解110.9毫升（體積）。能吸收X射線。

基本化學信息:

化學符號：Xe

密度：5.89Kg/立方米（標準狀況下）

分子量：131.3

中文名稱：氙；氙氣；液氙

英文名稱：Xenon；xenon,refrigerated liquid(cryogenic liquid)

國標編號 22015

CAS號 7440-63-3

EINECS號 231-172-7

InChI InChI=1/Xe

性質

無色無臭的惰性氣體；蒸汽壓:724.54kPa(-64℃)；熔點-112℃；沸點-107.1℃；溶解性：不溶於水；密度：相對密度（水=1）3.52(-109℃）；相對密度（空氣=1）4.56；穩定性：穩定；危險標記：5（不燃氣體）；主要用途：用於閃光管、閃光燈充氣，以及作深度麻醉劑。氙氣是一種無色無味的氣體，可以在通電時發出特強的白光。

例如：人造小太陽和廣場照明。

用途

廣泛用於電子、電光源工業。用氙氣充填的燈泡與相同功率的充氬燈泡相比,具有發光率高、體積小、壽命長、省電等優點。由於它的透霧能力特彆強常用作有霧導航燈，可廣泛套用於道路、機場、車站、碼頭等照明。氙燈凹面聚光後可生成2500℃高溫可用於焊接或切割難熔金屬如鈦、鉬等。在醫學方面，氙是一種沒有副作用的深度麻醉劑、X光攝影的造影劑。

製法

1.空分法：從空分裝置中提取氪、氙混合氣，經精餾提取貧氪、清除碳氫化合物、二氧化碳、分離、精製製得99.99%的純氙。

2.由合成氨尾氣中提取氙，在尾氣提氬工藝流程中甲烷塔的液甲烷中含有的氪、氙再經精餾、洗滌、除氧、吸附、解吸後可製得95%氙。

安全性

屬不燃氣體，危規編號：GB 2.2類22015。UNNO.2036。IMDG CODE 2188頁2.2類。（壓縮的）GB 2.2類22016。UNNO.2591。IMDG CODE 2188頁，2.2類。（液化的）。用6m3鋼瓶或2L安瓿瓶包裝外用木箱或紙箱保護。貯存於陰涼、乾燥處。防高溫。貯運裝卸過程中輕拿輕放，謹防包裝破損。

綜述

氙氣化學性質不活潑。能跟水，氫醌、苯酚等形成弱鍵包合物，在加熱或紫外線照射、放電條件下，氙可跟氟直接化合生成XeF2、XeF4、XeF6等氟化物，XeF4和XeF6強烈水解可得到XeO6或XeOF4等。在電場作用下能發出強烈的白光。用於制高壓長弧氙燈（俗稱人造小太陽），產生紫外線的高壓電弧燈、閃光燈、中子計數器，X射線計數器，還用作麻醉劑、原子反應堆中的中子吸收劑、充填閘流管和探測宇宙線用的電離室。1898年英國人拉姆塞和特拉威斯在分餾液態氪的混合物時，通過光譜分析發現了氙。在空氣中含有9×10%（體積）。工業上用分餾液體空氣提取。

在弧光放電中，電子與氣體發生彈性碰撞損失的能量同氣體的原子量成反比，所以與其他惰性氣體相比氙氣弧光放電時損失較小，發光效率高。同時，氙氣的電離電勢較低，放電時電極附近的電壓降小，這樣可以延長電極的壽命。又由於氙原子結構的特點，長弧氙燈發出的光譜和日光非常接近，所以汽車燈里充入氙氣比充入其它的氣體效果好，這也是氙氣燈的最大特點。

無健康危害及無環境危害：

侵入途徑：吸入。

健康危害：人吸入混有70%氙氣的氧，只會引起輕度麻醉。

環境危害：無毒、環保、無危害。

應急處理處置方法：

一、泄漏應急處理：

迅速撤離泄漏污染區人員至上風處，並進行隔離，嚴格限制出入。建議應急處理人員戴自給正壓式呼吸器，穿一般作業工作服。儘可能切斷泄漏源。合理通風，加速擴散。如有可能，即時使用。漏氣容器要妥善處理，修復、檢驗後再用。

二、防護措施 ：

呼吸系統防護：一般不需特殊防護。但當作業場所空氣中氧氣濃度低於18%時，必須佩戴空氣呼吸器、氧氣呼吸器或長管面具。

眼睛防護：一般不需特殊防護。

身體防護：穿一般作業工作服。

手防護：戴一般作業防護手套。