管内液化石油气爆燃传播规律的实验研究

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fa2009
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中国是煤炭资源大国,也是以煤为主要能源的国家之一,煤炭生产在国民经济发展中具有举足轻重的地位。我国也成为瓦斯灾害最严重的国家之一,矿井瓦斯爆炸事故频频发生造成巨大人员伤亡和财产损失。本文建造了直径0.5m、长16m的长型管道作为实验平台,通过实验手段,对管内液化石油气与空气的混合气体爆炸产生的压力和火焰速度的发展进行深入的分析,希望能从中探求出瓦斯爆炸在管内发展的一般规律,为进一步研究瓦斯爆炸的防治提供帮助。实验管道采用一端封闭,另一端封闭或者弱封闭的形式。管内充满不同浓度的液化石油气与空气的混合气体,管道封闭端点火。实验采用了压力传感器、火焰速度传感器和温度传感器,建立了动态数据采集系统。实验结果表明:普通液化石油气在该实验条件下,其爆炸上限介于9%~10%之间,爆炸下限介于2%~3%之间,参照具体的实验数据分析,可以确定其爆炸下限为2%,爆炸上限为9%,最佳爆炸浓度为5%;两端封闭的管道中,在整个管道都充满可燃混合气体的情况下在一端引爆,压力波在管内的传播并不会出现单向增强的趋势,而是呈现振荡式传播,更接近于定容爆炸的模式;在最佳配比情况下,管内压力由于反向叠加会出现双波峰现象。混合气体浓度在4%到7%之间时,管内火焰传播呈单向加速模式,如果管道足够长,有可能转为爆轰状态。
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