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隧道内非对称双火源火焰特性及顶棚烟气最高温度研究
1
作者 孟娜 杜晓燕 《安全与环境学报》 北大核心 2025年第1期50-57,共8页
针对自然通风下隧道火灾非对称双火源协同作用下火焰特性和顶棚射流烟气最高温度开展研究。在缩尺寸隧道火灾模拟试验平台开展试验,结果表明,随着火源间距的增大,非对称双火源由完全融合到间歇融合,最后完全分离。火焰完全融合且火源热... 针对自然通风下隧道火灾非对称双火源协同作用下火焰特性和顶棚射流烟气最高温度开展研究。在缩尺寸隧道火灾模拟试验平台开展试验,结果表明,随着火源间距的增大,非对称双火源由完全融合到间歇融合,最后完全分离。火焰完全融合且火源热释放速率不同时,火焰呈现非对称形态,存在一个火焰高度,火焰高度主要由较大热释放速率火源决定。随着火源间距的增大,存在两个火焰高度,火焰高度最大值均大于对应工况火焰完全融合时的火焰高度。双火源一侧接收到的辐射热流随离开火源距离的增大而减小,固定水平位置处接收到的热辐射随着火源间距的变化会有波动,但整体变化不大。非对称双火源火羽流顶棚射流烟气最高温度整体随火源间距的增大而减小。当S/D<0.5时,烟气最高温度主要受两个火源热释放速率的影响,火源间距对烟气最高温度的影响较小;而当S/D≥0.5时,烟气最高温度主要受对应侧火源热释放速率的影响,而受临近火源热释放速率的影响较小。在此基础上,建立了非对称双火源顶棚射流烟气最高温度分段预测模型。 展开更多
关键词 安全工程 隧道火灾 非对称双火源 火焰形态 火焰高度 热辐射 烟气最高温度
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闭式中储制粉系统W型火焰锅炉掺烧烟煤技术研究
2
作者 张勇 汪华剑 +6 位作者 王洋 李超 唐荣富 解磊 兰小洪 兰永胜 左天祥 《热力发电》 北大核心 2025年第3期99-107,共9页
闭式中储式制粉系统W型火焰锅炉设计燃用低挥发分贫煤和无烟煤,大比例掺烧烟煤可以提升锅炉煤种适应范围和灵活性调峰运行能力,但需要解决制粉系统防爆、送粉系统防烧损和炉内防结焦等技术难题。提出采用低温炉烟调温的全炉烟惰性防爆... 闭式中储式制粉系统W型火焰锅炉设计燃用低挥发分贫煤和无烟煤,大比例掺烧烟煤可以提升锅炉煤种适应范围和灵活性调峰运行能力,但需要解决制粉系统防爆、送粉系统防烧损和炉内防结焦等技术难题。提出采用低温炉烟调温的全炉烟惰性防爆制粉技术,可以有效解决制粉系统防爆燃难题;结合送粉介质降温和燃烧器适应性改造技术,可以有效防止一次风管和燃烧器烧损;再辅以卫燃带优化和燃烧优化调整技术,可以有效控制炉内结焦的同时改善炉内燃烧的性能指标。综合以上技术措施,实现了闭式钢球磨煤机中储式制粉系统W型火焰锅炉安全经济掺烧70%烟煤的目标。 展开更多
关键词 W型火焰锅炉 闭式钢球磨煤机 中储式制粉系统 大比例掺烧烟煤 制粉系统防爆 煤粉锅炉
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封闭舱室动态泄放氢喷射火焰行为及关键参数的试验研究 被引量：1
3
作者 王昌建 黄智伟 +3 位作者 姚传号 靳浩 李阳 於星 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期3389-3397,共9页
为了研究封闭舱室内动态泄放氢喷射火焰形态、火焰高度、氧气体积分数、火焰上方中心线温度和侧壁气体温度的变化规律,开展了一系列封闭舱室氢喷射火试验。试验采用相机拍摄火焰形态,采用氧浓度传感器、热电偶测量舱室内指定点氧气体积... 为了研究封闭舱室内动态泄放氢喷射火焰形态、火焰高度、氧气体积分数、火焰上方中心线温度和侧壁气体温度的变化规律,开展了一系列封闭舱室氢喷射火试验。试验采用相机拍摄火焰形态,采用氧浓度传感器、热电偶测量舱室内指定点氧气体积分数和温度。试验结果表明,封闭舱室动态泄放氢喷射火焰形态演变过程分为氢气控制的喷射火和氧气控制的喷射火两种类型。前者的火焰演变过程分为四个阶段,即增长阶段、衰减阶段、升高阶段和熄灭阶段;后者的火焰演变过程分为三个阶段,即增长阶段、衰减阶段和自熄灭阶段。两种类型氢喷射火的氧气体积分数下降趋势明显不同。氢气控制的喷射火的氧气体积分数变化呈先近似线性下降再缓慢下降趋势,而氧气控制的喷射火的氧气体积分数呈近似线性下降趋势。同时,两者最小平均氧气体积分数与喷射压力呈线性下降趋势。舱内火焰上方中心线温度和侧壁气体温度变化的总体趋势大致相同,但氧气控制的喷射火温度下降过程中会出现明显的中断现象。喷射压力对封闭舱内氢喷射火作用下最大温升有显著的影响。基于本试验条件,建立了封闭舱室火焰上方中心线最大温升预测模型。 展开更多
关键词 安全工程 氢安全 氢喷射火 火焰形态 氧气体积分数 温度
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氢气喷射火特性教学实验设计
4
作者 朱建鲁 范嘉涛 +2 位作者 王赛磊 韩辉 李玉星 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2024年第10期164-168,共5页
安全是氢气大规模使用的前提。为了研究氢气喷射火特性,自主搭建了喷射火实验系统,开展氢气喷射火特性实验研究。实验分析了氢气喷射火流量、火焰形状、中心温度及辐射场的变化随压力的变化规律。其中,对于火焰形状的分析,采用将图像转... 安全是氢气大规模使用的前提。为了研究氢气喷射火特性,自主搭建了喷射火实验系统,开展氢气喷射火特性实验研究。实验分析了氢气喷射火流量、火焰形状、中心温度及辐射场的变化随压力的变化规律。其中,对于火焰形状的分析,采用将图像转化为二值图的方法得出。结果表明,当压力降低16.95%时,火焰长度下降13.29%,火焰高度下降7.29%;压力保持1.02 MPa时,随着距离增加,中心温度平均减少70.10%;距离喷射口所在平面1.5 m处,辐射强度平均减少18.43%。通过氢气喷射火实验得出氢气意外泄漏下周围温度场、辐射场变化情况,可为实现氢气安全利用提供借鉴。 展开更多
关键词 氢气 喷射火 实验设计 火焰形状 辐射强度
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多巴胺包覆珍珠岩对抑制甲烷爆炸的试验研究 被引量：1
5
作者 吉冬雨 杨克 +1 位作者 纪虹 舒中俊 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2024年第11期1505-1511,共7页
通过自行搭建的试验平台,以9.5%的甲烷为爆炸性气体,研究了不同质量的珍珠岩、多巴胺包覆珍珠岩以及SiO_(2)粉体对火焰传播形状、甲烷爆炸压力以及火焰传播速度的影响。采用热重分析、粒径分析、XRD分析以及扫描电镜对包覆前后珍珠岩粉... 通过自行搭建的试验平台,以9.5%的甲烷为爆炸性气体,研究了不同质量的珍珠岩、多巴胺包覆珍珠岩以及SiO_(2)粉体对火焰传播形状、甲烷爆炸压力以及火焰传播速度的影响。采用热重分析、粒径分析、XRD分析以及扫描电镜对包覆前后珍珠岩粉体的热稳定性以及表面微观情况进行了分析,并对比分析改性珍珠岩的抑爆机理。各种数据对比表明,3种粉体均具备抑制甲烷爆炸的作用,其中多巴胺包覆的珍珠岩效果最为明显,喷撒320 mg工况下最大爆炸压力最小,较纯甲烷下降了62.3%,360 mg火焰的最大传播速度最小,下降了42.6%。多巴胺包覆珍珠岩粉体的加入阻碍了火焰的传播,通过化学和物理抑爆中断甲烷爆炸的链式反应,从而达到甲烷抑爆的效果。 展开更多
关键词 珍珠岩 多巴胺 火焰形状 爆炸压力 火焰速度
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隧道区间内运行列车车顶火灾特性研究
6
作者 樊新阳 唐飞 +1 位作者 黄亚军 胡隆华 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2024年第9期1286-1291,共6页
为探究地铁区间隧道高速运行列车车顶火灾特性,构建缩尺寸隧道列车模型,开展移动火灾试验,设置不同列车运行速度及火灾热释放速率,并结合数值模拟,揭示隧道高速(20~150 km/h)运行列车车顶火灾发展特征参数演化的规律。试验结果表明:车... 为探究地铁区间隧道高速运行列车车顶火灾特性,构建缩尺寸隧道列车模型,开展移动火灾试验,设置不同列车运行速度及火灾热释放速率,并结合数值模拟,揭示隧道高速(20~150 km/h)运行列车车顶火灾发展特征参数演化的规律。试验结果表明:车顶最高温度随列车运行速度增加而呈现先增加后减小的趋势,其中,最大温差达205℃;此外,随着列车运行速度的增加,竖直火焰高度逐渐降低,水平火焰长度呈现出先增后减的变化趋势,临界运行速度随着热释放速率的增大而增加,并通过数值模拟验证了这一火灾行为。结合缩尺寸试验研究,构建了隧道运行列车车顶火灾水平火焰长度的分段预测模型。 展开更多
关键词 隧道列车火灾 运动火源 火焰形态 温度分布
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W型火焰锅炉炉内气流组织优化及模拟研究 被引量：3
7
作者 申加旭 赛俊聪 +1 位作者 李恒阳 秦欢 《锅炉技术》 北大核心 2024年第2期27-31,共5页
利用计算流体力学(CFD)软件,建立W型火焰锅炉数值模型,研究冷态试验前后,炉内气流组织变化以及飞灰冲蚀和炉膛壁面磨损情况。研究结果表明:经冷态试验优化气流组织,可以得到良好的W形态;调平后炉膛内部流场优化,炉膛内部整体磨损情况改... 利用计算流体力学(CFD)软件,建立W型火焰锅炉数值模型,研究冷态试验前后,炉内气流组织变化以及飞灰冲蚀和炉膛壁面磨损情况。研究结果表明:经冷态试验优化气流组织,可以得到良好的W形态;调平后炉膛内部流场优化,炉膛内部整体磨损情况改善,磨损速率由调平前的4×10^(-6)kg/(m^(2)·s)降低到1.5×10^(-6)kg/(m^(2)·s);合理的气流组织对炉膛壁面的磨损影响较大,调平前波动幅度最大达到25×10^(-7)kg/(m^(2)·s),调平后波动幅度则在5×10^(-7)kg/(m^(2)·s),合理配风是保证炉膛壁面磨损减弱的重要因素。 展开更多
关键词 W型火焰锅炉 冷态试验 空气动力场 磨损速率
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金属丝网位置对氢气/甲烷/空气火焰传播特性的影响
8
作者 程方明 葛汉漳 +3 位作者 邓军 罗振敏 葛天姣 苟籽妍 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2593-2600,共8页
为研究管道内不同位置金属丝网对氢气/甲烷/空气预混火焰传播的影响,在半封闭管道中研究了金属丝网位置对其阻火效果的影响以及阻火失效后火焰传播特性的变化。结果表明,位置会影响金属丝网对预混火焰的阻火效果,金属丝网距点火位置越近... 为研究管道内不同位置金属丝网对氢气/甲烷/空气预混火焰传播的影响,在半封闭管道中研究了金属丝网位置对其阻火效果的影响以及阻火失效后火焰传播特性的变化。结果表明,位置会影响金属丝网对预混火焰的阻火效果,金属丝网距点火位置越近,阻火效果越好。当火焰未被淬熄时,金属丝网距点火位置越远,对火焰传播的促进作用越小。当金属丝网距点火位置较远时,与无金属丝网工况相比,火焰传播时间和“I”形火焰存在时长显著增加,郁金香火焰首现时间也延迟,呈现出一定的抑制作用。此外,随着金属丝网距点火位置距离的增加,火焰振荡的周期和振幅明显降低,火焰不稳定性减弱。 展开更多
关键词 安全工程 阻火 火焰形态 火焰传播速度 火焰不稳定性
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同轴离心式喷嘴火焰结构的转变和迟滞
9
作者 杨尚荣 李娜 +3 位作者 吴林龙 王勇 杨宝娥 连俊凯 《燃烧科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期255-264,共10页
针对气体中心液体离心式同轴(GCLSC)喷嘴(简称为同轴离心式喷嘴)的燃烧动力学特性,开展富氧气/煤油蒸气同轴离心式单喷嘴实验研究.通过改变氧化剂喷射速度,分别获得了稳定和自发激励条件下的火焰结构、相互转变和迟滞过程.利用高速相机... 针对气体中心液体离心式同轴(GCLSC)喷嘴(简称为同轴离心式喷嘴)的燃烧动力学特性,开展富氧气/煤油蒸气同轴离心式单喷嘴实验研究.通过改变氧化剂喷射速度,分别获得了稳定和自发激励条件下的火焰结构、相互转变和迟滞过程.利用高速相机拍摄了火焰的CH^(*)自发光图像,通过离散傅里叶变换(DFT)和动力学模态分解(DMD)方法分析了燃烧流场的空间结构.研究发现:稳定燃烧时,火焰长度较长,CH^(*)自发光紧贴喷嘴出口,火焰结构受反应混合层流动不稳定控制.迟滞区域内,火焰出现抬升,CH^(*)自发光强度沿流向存在两个峰值,主导的不稳定频率较高.不稳定燃烧时,火焰长度显著缩短,且在横向扩展,沿喷嘴周向有部分火焰紧贴喷嘴出口.3种燃烧状态下,DFT和DMD方法得到的空间模态均很相近.发现了螺旋形结构的低频火焰模态,某些工况下会发生对流形式的燃烧不稳定.一阶切向不稳定的火焰模态表现为速度耦合产生的螺旋形不稳定涡结构,二阶切向不稳定的火焰模态表现为压力耦合产生的对称涡结构. 展开更多
关键词 同轴离心式喷嘴 燃烧稳定性 火焰结构 迟滞 模态分解
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惰化条件下甲烷燃爆火焰特征试验与数值模拟分析
10
作者 程方明 王琛琛 +3 位作者 常助川 罗振敏 王涛 马赛燕 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期135-142,共8页
为分析甲烷惰化极限条件下燃爆火焰特征,采用高速纹影对20 L球形装置内CO_(2)惰化抑制CH4燃爆的火焰图像进行采集,并利用数值模拟方法对燃爆过程进行重现。通过观察和分析火焰形状的演化过程、火焰熄灭现象以及火焰传播速度,可掌握浮力... 为分析甲烷惰化极限条件下燃爆火焰特征,采用高速纹影对20 L球形装置内CO_(2)惰化抑制CH4燃爆的火焰图像进行采集,并利用数值模拟方法对燃爆过程进行重现。通过观察和分析火焰形状的演化过程、火焰熄灭现象以及火焰传播速度,可掌握浮力主导下的燃爆火焰的特征,揭示惰化条件下燃爆火焰形态演化机理和各方向扩展速度演化,分析导致火焰熄灭的原因。结果显示:爆炸初期,火焰在各方向扩展速度相同,火焰形态呈“球”形。之后,添加较少CO_(2)的工况中,火焰各方向扩展速度基本相同,一直呈“球”形。在惰化极限的工况中,火焰的已燃区和未燃区内体积分数差显著增大,与惰化弱的工况相比,浮力变得显著,“球”形火焰将转变为“ω”形火焰,且火焰出现整体上浮或熄灭现象。火焰上浮过程中,向下扩展的速度出现负值,且明显大于两侧速度。此外,数值模拟可以补充试验中视窗以外的火焰部分,模拟结果显示火焰在上浮过程中底部向上速度逐渐增大,且明显大于两侧速度,导致火焰面底部中心出现凹陷,最终形成“ω”形火焰。“ω”形火焰在上浮过程中,会与周围未燃气体或容器壁面换热进而导致火焰熄灭,但整个过程没有产生超压。 展开更多
关键词 安全工程 惰化极限 火焰形态 浮力效应 熄火
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声波激励下W型火焰锅炉燃烧特性的试验研究
11
作者 杨延锋 梁建国 +3 位作者 韩峰 薛晓亮 杨洋 李新卓 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1163-1172,共10页
为探究声波助燃技术在W型火焰锅炉中的应用潜力,试验研究了实时负荷为315 MW的W型火焰锅炉在声波激励作用下的燃烧特性。在锅炉主燃区、燃尽区分别交错布置12台和4台声波激励装置,每3台1组循环投运,驱动声波激励装置工作的电机频率为35 ... 为探究声波助燃技术在W型火焰锅炉中的应用潜力,试验研究了实时负荷为315 MW的W型火焰锅炉在声波激励作用下的燃烧特性。在锅炉主燃区、燃尽区分别交错布置12台和4台声波激励装置,每3台1组循环投运,驱动声波激励装置工作的电机频率为35 Hz,相应进气压力维持在0.35~0.47 MPa。试验中,通过电厂集控室集散控制系统(DCS)监测记录了脱硝塔A/B侧进口NO_(x)质量浓度、脱硫装置进口SO_(x)质量浓度和机组煤耗的变化。结果表明:投入声波激励装置后,脱硝塔A/B侧进口NO_(x)质量浓度分别下降了6.08%、5.47%,SO_(x)质量浓度下降了1.24%,机组平均煤耗下降了1.5 g/(kW·h);对省煤器和空气预热器出口的灰分采样分析发现,与无声波激励的情况相比,飞灰含碳质量分数分别下降了1.64%和1.70%,声波助燃技术能有效提高W型火焰锅炉的热效率和降低污染物排放。 展开更多
关键词 声波助燃 W型火焰锅炉 煤耗 机组负荷 飞灰含碳量
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乙烯裂解炉辐射段三维流场和燃烧的数值模拟计算 被引量：18
12
作者 吴德飞 何细藕 +1 位作者 孙丽丽 申海女 《石油化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期749-753,共5页
采用计算流体力学方法以某种新型乙烯裂解炉辐射段为几何模型,保留特殊结构的瓦斯燃烧器原型未作简化,对计算域进行几何建模和网格划分,用标准的k-ε湍流模型、双δ概率密度函数扩散燃烧模型和蒙特卡洛辐射传热模型对炉内的燃烧和辐射... 采用计算流体力学方法以某种新型乙烯裂解炉辐射段为几何模型,保留特殊结构的瓦斯燃烧器原型未作简化,对计算域进行几何建模和网格划分,用标准的k-ε湍流模型、双δ概率密度函数扩散燃烧模型和蒙特卡洛辐射传热模型对炉内的燃烧和辐射状况进行三维全尺寸数值计算,以研究炉膛内的燃烧、传热和烟气流动情况。计算得到的流场合理,火焰形状和温度分布与实际吻合良好,说明对裂解炉辐射段的数值模拟计算是成功的。该模拟计算为指导燃烧器选型、优化设计裂解炉结构提供理论参考。 展开更多
关键词 乙烯裂解炉 瓦斯燃烧器 火焰形状 湍流燃烧 数值模拟
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障碍物对油气-空气混合气体泄压爆炸火焰传播特性影响 被引量：7
13
作者 李国庆 杜扬 +3 位作者 齐圣 王世茂 王波 李阳超 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期163-168,共6页
为了研究障碍物对油气泄压爆炸火焰传播特性的影响规律,进行了不同数量障碍物工况下的对比实验,并利用纹影仪和高速摄影仪记录了火焰传播过程,针对障碍物对火焰形态、火焰锋面位置及火焰传播速度的影响规律进行了研究,结果表明:圆柱体... 为了研究障碍物对油气泄压爆炸火焰传播特性的影响规律,进行了不同数量障碍物工况下的对比实验,并利用纹影仪和高速摄影仪记录了火焰传播过程,针对障碍物对火焰形态、火焰锋面位置及火焰传播速度的影响规律进行了研究,结果表明:圆柱体障碍物会导致油气泄压爆炸火焰形态产生褶皱和弯曲变形,诱导层流火焰向湍流火焰转变,加速火焰的传播,对油气泄压爆炸火焰的初始传播形态有显著影响;随着障碍物数量的增多,火焰锋面传播距离点火端的最大距离增大,但到达最远距离的时间减少;障碍物能够增强火焰的传播速度,尤其对障碍物下游火焰影响最为显著,随着障碍物数量的增多,火焰传播的最大速度也随之增大,但达到最大火焰传播速度的时间却随之减少;障碍物的存在增大了油气泄压爆炸过程外部爆炸压力,并且随着障碍物数量的增多,外部爆炸压力峰值增长幅度增大。 展开更多
关键词 油气混合物 泄压爆炸 火焰形态 火焰速度 爆炸压力
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室外池火灾火焰环境研究进展 被引量：16
14
作者 王志荣 蒋军成 姜慧 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期321-324,共4页
综述了室外池火灾火焰环境的研究进展,主要包括液池形状、火焰高度、火焰温度、火焰热辐射等。分析了各种模型的优缺点、适用范围以及计算参数对模型的影响。综合分析了现有研究工作的不足,提出了该领域今后的研究发展方向。
关键词 室外池火灾 火焰形状 火焰高度 火焰温度 热辐射
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扩散过滤燃烧火焰特性 被引量：6
15
作者 史俊瑞 李本文 +2 位作者 徐有宁 薛治家 王树群 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期3500-3505,共6页
扩散过滤燃烧是新的燃烧技术,具有扩散燃烧和预混过滤燃烧的某些特性。通过二维双温模型,使用单步总包反应,数值研究氮气稀释的甲烷和氧气同轴同平板扩散过滤燃烧特性。模型中考虑热弥散和组分弥散效应。研究小球直径、气体混合物速度... 扩散过滤燃烧是新的燃烧技术,具有扩散燃烧和预混过滤燃烧的某些特性。通过二维双温模型,使用单步总包反应,数值研究氮气稀释的甲烷和氧气同轴同平板扩散过滤燃烧特性。模型中考虑热弥散和组分弥散效应。研究小球直径、气体混合物速度和甲烷质量分数对火焰高度和火焰形态的影响。结果表明,与预混过滤燃烧不同,气体和固体高温区存在于燃烧器的不同位置;而在高温区域之外,气体和多孔介质固体的温差很小。当填充床小球直径从6.66mm减小到2.02mm,火焰高度从0.048m增大到0.12m。增大混合物速度,甲烷的质量分数导致火焰变宽,火焰高度增大。数值模型的有效性得到了实验验证。 展开更多
关键词 火焰高度 火焰形态 扩散过滤燃烧
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西藏高原环境下油池火的燃烧速率和振荡频率 被引量：6
16
作者 徐伯乐 李元洲 +3 位作者 毛少华 匡萃芃 花荣胜 祝实 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期231-236,共6页
通过拉萨和合肥两地开展相同尺寸的甲醇油池火燃烧实验,研究了高原油池火燃烧特性参数与平原的不同以及具体的影响机制.研究发现,在燃料类型和燃烧尺寸相同的情况下,燃料在拉萨的质量燃烧速率比合肥慢;基于火焰图像分析,用MATLAB编程对... 通过拉萨和合肥两地开展相同尺寸的甲醇油池火燃烧实验,研究了高原油池火燃烧特性参数与平原的不同以及具体的影响机制.研究发现,在燃料类型和燃烧尺寸相同的情况下,燃料在拉萨的质量燃烧速率比合肥慢;基于火焰图像分析,用MATLAB编程对两地火焰图像进行处理,确定了在相同尺寸的油盘下,由于受低氧低压条件的影响,拉萨火焰面积比合肥要大,火焰高度比合肥要高,在拉萨火焰振荡频率比合肥要快;通过实验数据拟合出适合高原低氧低压环境下的火焰振荡频率公式. 展开更多
关键词 油池火 质量燃烧速率 图像分析 火焰形状 振荡频率 西藏高原环境
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瓦斯爆炸火焰结构与压力波的耦合规律 被引量：24
17
作者 温小萍 武建军 解茂昭 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期3871-3877,共7页
基于火焰动态传播和超压信号的高速同步采集,实验研究了不同湍流激励条件下瓦斯爆炸火焰结构与压力波的耦合关系。实验结果表明:在无障碍物条件下,火焰阵面较为光滑,由初始的半球状逐渐演变为手指状,最大超压为3.9kPa。在中间连续障碍... 基于火焰动态传播和超压信号的高速同步采集,实验研究了不同湍流激励条件下瓦斯爆炸火焰结构与压力波的耦合关系。实验结果表明:在无障碍物条件下,火焰阵面较为光滑,由初始的半球状逐渐演变为手指状,最大超压为3.9kPa。在中间连续障碍物条件下,火焰发展为舌状,最后呈现波浪状,最大超压为12.5kPa。在两侧连续障碍物条件下,火焰转变为蘑菇状,最终发展为树状,最大超压为11.4kPa。当火焰结构发生褶皱或卷曲时,火焰表面积增大,已燃气体与未燃气体快速掺混,导致燃烧反应速率和超压上升。进一步的理论分析阐明了火焰结构与瞬态超压的相互作用。 展开更多
关键词 瓦斯爆炸 火焰结构 超压 耦合规律
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甲烷射流扩散火焰结构试验研究 被引量：5
18
作者 陆嘉 廖光煊 陶常法 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期164-168,共5页
利用不同口径、不同流量的甲烷射流扩散火试验研究了射流扩散火焰结构特征,得到了射流火从层流燃烧到湍流燃烧再到吹熄的一般规律。结果表明,不同口径射流火在层流扩散燃烧与湍流扩散燃烧时火焰高度的变化各有不同。火焰最大高度出现在... 利用不同口径、不同流量的甲烷射流扩散火试验研究了射流扩散火焰结构特征,得到了射流火从层流燃烧到湍流燃烧再到吹熄的一般规律。结果表明,不同口径射流火在层流扩散燃烧与湍流扩散燃烧时火焰高度的变化各有不同。火焰最大高度出现在湍流扩散燃烧阶段。某些工况下燃烧出现脉动火焰现象,此时的火焰高度较小。 展开更多
关键词 安全工程 射流扩散火 火焰结构 火焰高度 火焰脉动
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撞击流对喷雾燃烧强化机理的试验 被引量：4
19
作者 杜敏 黄彬 +2 位作者 卢麒丞 戴世佳 王助良 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期523-529,共7页
为了掌握液体燃料喷雾撞击燃烧过程中的关键影响因素及其影响规律,进而探索撞击流对喷雾燃烧的强化机理,搭建了喷雾撞击燃烧试验平台.利用数码摄像机、热电偶和红外热像仪分别记录火焰形态和温度分布,并对火焰形态参数和温度数据进行分... 为了掌握液体燃料喷雾撞击燃烧过程中的关键影响因素及其影响规律,进而探索撞击流对喷雾燃烧的强化机理,搭建了喷雾撞击燃烧试验平台.利用数码摄像机、热电偶和红外热像仪分别记录火焰形态和温度分布,并对火焰形态参数和温度数据进行分析.结果表明:消耗相同燃料量时,双喷嘴喷雾撞击燃烧相比单喷嘴喷雾燃烧,火焰更加稳定,温度更高且分布更均匀;随着气相速度的增加,燃烧效率及撞击火焰区温度先升高后趋于稳定;随着空燃比的减小,燃烧效率先升高后降低,撞击火焰区温度先升高后趋于稳定;随着喷嘴间距的减小,燃烧效率及撞击区火焰温度先升高后降低;喷嘴夹角越接近180°,燃烧效率和火焰整体温度越高,撞击火焰区越稳定. 展开更多
关键词 喷雾燃烧 撞击流 影响因素 影响规律 火焰形态 温度分布
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障碍物形状对瓦斯爆炸火焰传播过程的影响 被引量：38
20
作者 王成 回岩 +1 位作者 胡斌斌 宋清官 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期661-665,676,共6页
为研究障碍物形状对瓦斯爆炸火爆传播过程的影响,利用水平长直爆炸实验管道,研究了圆形、半圆形、十字圆、四孔圆、挡板和网状共6种形状障碍物对火焰传播速度和瓦斯爆炸超压的影响.结果表明,瓦斯体积分数为8%时,在半圆形障碍物下火焰传... 为研究障碍物形状对瓦斯爆炸火爆传播过程的影响,利用水平长直爆炸实验管道,研究了圆形、半圆形、十字圆、四孔圆、挡板和网状共6种形状障碍物对火焰传播速度和瓦斯爆炸超压的影响.结果表明,瓦斯体积分数为8%时,在半圆形障碍物下火焰传播速度最快,火焰加速诱导的较强激波对未燃气体的作用起到了关键作用,其它形状障碍物条件下火焰传播速度较低;瓦斯体积分数为10%时,火焰整体传播速度较低,四孔圆和挡板形状的障碍物下火焰传播速度最小;激波越过障碍物后受到火焰的影响较小,在不同工况下爆炸超压呈现出相似的分布规律. 展开更多
关键词 障碍物形状 火焰速度 激波 爆炸超压
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