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惰性气体喷射参数对H_(2)−CH_(4)混合气体爆炸抑制效果的影响
1
作者
李胜利
王长禄
+1 位作者
郑义
李斌
《工矿自动化》
2025年第8期134-140,147,共8页
为探究惰性气体喷射参数对H_(2)−CH_(4)混合气体爆炸特性的影响,在水平管道上开展了N_(2)和CO_(2)抑制H_(2)−CH_(4)混合气体爆炸的实验,研究了N_(2)和CO_(2)喷射位置及喷射角度对H_(2)−CH_(4)混合气体爆炸压力、火焰传播速度和火焰波温...
为探究惰性气体喷射参数对H_(2)−CH_(4)混合气体爆炸特性的影响,在水平管道上开展了N_(2)和CO_(2)抑制H_(2)−CH_(4)混合气体爆炸的实验,研究了N_(2)和CO_(2)喷射位置及喷射角度对H_(2)−CH_(4)混合气体爆炸压力、火焰传播速度和火焰波温度的影响。结果表明:N_(2)和CO_(2)对爆炸压力、火焰传播速度和火焰波温度有明显的减弱作用,且CO_(2)对H_(2)−CH_(4)混合气体爆炸的抑制作用强于N_(2);惰性气体在近火端喷射位置的抑爆能力优于远火端喷射位置;随着惰性气体喷射角度增大,最大爆炸压力、火焰传播速度和火焰波温度均呈逐渐降低趋势,惰性气体对H_(2)−CH_(4)混合气体爆炸的抑制效果逐渐增强。通过Chemkin−Pro模拟可知:加入CO_(2)时H自由基和OH自由基的摩尔分数峰值相较于无抑爆时分别下降了14.2%和9.9%;而加入N_(2)时H自由基和OH自由基的摩尔分数相较于无抑爆时几乎无差别。“近火端+大角度”的组合喷射方式能够最大化发挥CO_(2)在自由基消耗、物理吸热与可燃气体稀释方面的协同抑制效应;“远火端+小角度”的组合喷射方式则因扩散延迟与气体混合不均的双重制约,削弱了惰性气体的抑爆效能。
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关键词
混合
气体
爆炸
惰性
气体
抑爆
气体喷射位置
气体
喷射
角度
爆炸压力
火焰传播速度
火焰波温度
自由基
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题名
惰性气体喷射参数对H_(2)−CH_(4)混合气体爆炸抑制效果的影响
1
作者
李胜利
王长禄
郑义
李斌
机构
国家能源集团神东煤炭集团有限责任公司保德煤矿
出处
《工矿自动化》
2025年第8期134-140,147,共8页
基金
辽宁省教育厅基本科研项目(LJ212410144007)。
文摘
为探究惰性气体喷射参数对H_(2)−CH_(4)混合气体爆炸特性的影响,在水平管道上开展了N_(2)和CO_(2)抑制H_(2)−CH_(4)混合气体爆炸的实验,研究了N_(2)和CO_(2)喷射位置及喷射角度对H_(2)−CH_(4)混合气体爆炸压力、火焰传播速度和火焰波温度的影响。结果表明:N_(2)和CO_(2)对爆炸压力、火焰传播速度和火焰波温度有明显的减弱作用,且CO_(2)对H_(2)−CH_(4)混合气体爆炸的抑制作用强于N_(2);惰性气体在近火端喷射位置的抑爆能力优于远火端喷射位置;随着惰性气体喷射角度增大,最大爆炸压力、火焰传播速度和火焰波温度均呈逐渐降低趋势,惰性气体对H_(2)−CH_(4)混合气体爆炸的抑制效果逐渐增强。通过Chemkin−Pro模拟可知:加入CO_(2)时H自由基和OH自由基的摩尔分数峰值相较于无抑爆时分别下降了14.2%和9.9%;而加入N_(2)时H自由基和OH自由基的摩尔分数相较于无抑爆时几乎无差别。“近火端+大角度”的组合喷射方式能够最大化发挥CO_(2)在自由基消耗、物理吸热与可燃气体稀释方面的协同抑制效应;“远火端+小角度”的组合喷射方式则因扩散延迟与气体混合不均的双重制约,削弱了惰性气体的抑爆效能。
关键词
混合
气体
爆炸
惰性
气体
抑爆
气体喷射位置
气体
喷射
角度
爆炸压力
火焰传播速度
火焰波温度
自由基
Keywords
gas mixture explosion
inert gas suppression
gas injection position
gas injection angle
explosion pressure
flame propagation speed
flame front temperature
radicals
分类号
TD712.71 [矿业工程]
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作者
出处
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被引量
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1
惰性气体喷射参数对H_(2)−CH_(4)混合气体爆炸抑制效果的影响
李胜利
王长禄
郑义
李斌
《工矿自动化》
2025
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