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碳酸氢钠粉体对导管泄爆过程的影响
被引量:
2
1
作者
余明高
付元鹏
+3 位作者
郑立刚
王玺
杨文
靳红旺
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第9期158-168,共11页
为了研究惰性粉体对导管泄爆过程的影响,采用质量浓度C为0、40、80、120、160、200、240 g/m3的碳酸氢钠(NaHCO_(3))粉体,分别抑制连接不同长度(250 mm、500 mm、750 mm)泄爆导管的5 L容器内甲烷/空气预混气爆炸。对火焰传播特性分析结...
为了研究惰性粉体对导管泄爆过程的影响,采用质量浓度C为0、40、80、120、160、200、240 g/m3的碳酸氢钠(NaHCO_(3))粉体,分别抑制连接不同长度(250 mm、500 mm、750 mm)泄爆导管的5 L容器内甲烷/空气预混气爆炸。对火焰传播特性分析结果表明:容器内添加NaHCO_(3)粉体可以极大地削弱导管内二次爆炸,且合适质量浓度的NaHCO_(3)粉体可以消除二次爆炸。随着NaHCO_(3)粉体质量浓度增加,容器内火焰结构逐渐不规则化,火焰到达容器末端时间延长,导管内火焰经历弱化到熄灭过程,不同质量浓度NaHCO_(3)粉体导致3种火焰速度发展模式。对压力特性分析得知,导管内爆炸超压上升机理依赖于NaHCO_(3)粉体质量浓度,粉体质量浓度较低时,容器中最大爆炸超压取决于二次爆炸产生的第二压力峰值,反之取决于火焰在容器触壁时产生的第一压力峰值。随着NaHCO_(3)粉体质量浓度增加,超压峰值下降率先增加然后趋于稳定,表明质量浓度效应逐渐减弱。最后定量分析了导管-容器配置中火焰传播速度与爆炸超压的关系。
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关键词
甲烷爆炸
导管泄爆
抑爆
粉体质量浓度
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职称材料
开口阻塞比对粉体抑制甲烷爆炸的影响研究
被引量:
3
2
作者
郑立刚
李刚
+4 位作者
王亚磊
朱小超
窦增果
杜德朋
余明高
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第11期141-150,共10页
为了研究开口阻塞比φ对粉体抑爆特性的影响,采用质量浓度C为0、80、160、240 g/m^3的Al(OH)3和NaHCO3粉体,分别抑制具有不同φ(0、0.2、0.4、0.6、0.7、1.0)值的5 L管道内甲烷/空气预混气爆炸。实验结果表明:火焰的破碎度随粉体抑爆效...
为了研究开口阻塞比φ对粉体抑爆特性的影响,采用质量浓度C为0、80、160、240 g/m^3的Al(OH)3和NaHCO3粉体,分别抑制具有不同φ(0、0.2、0.4、0.6、0.7、1.0)值的5 L管道内甲烷/空气预混气爆炸。实验结果表明:火焰的破碎度随粉体抑爆效率的增大而增大;最大超压峰值pmax、爆燃指数Kst由燃烧速率和泄爆速率共同决定。φ=0.7是每条爆炸特征参数曲线的拐点。随着φ值增加,超压峰值下降率δ先增大后减小,在0.4和0.6之间达到最大;总体上,Al(OH)3和NaHCO3两种粉体的抑爆效率相近。但在某些阻塞比下,阻塞比引起的低湍流影响着粉体颗粒的沉降行为,使得Al(OH)3抑爆效率优于NaHCO3。当粉体质量浓度从80 g/m^3增加到240 g/m^3时,热阻增加,火焰的热量不能扩散到粒子云的中心,不利于内部粒子的吸热分解,致使浓度效应越来越弱。
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关键词
开口阻塞比
粉体质量浓度
抑爆
瓦斯爆炸
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职称材料
抑制铝粉尘云爆炸的粉体材料效能对比分析
被引量:
7
3
作者
王秋红
申中一
王清峰
《中南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期922-930,共9页
为降低铝粉尘云爆炸事故危害程度,有必要探索对其有效的抑制性粉体材料。采用瞬态火焰传播实验系统研究ABC粉、MCA粉和MPP粉对铝粉尘云爆炸的抑制效能,并深入分析优选阻燃粉体材料MPP粉对铝粉燃烧的抑制机理。研究结果表明:针对质量浓度...
为降低铝粉尘云爆炸事故危害程度,有必要探索对其有效的抑制性粉体材料。采用瞬态火焰传播实验系统研究ABC粉、MCA粉和MPP粉对铝粉尘云爆炸的抑制效能,并深入分析优选阻燃粉体材料MPP粉对铝粉燃烧的抑制机理。研究结果表明:针对质量浓度为375 g/m3铝粉尘云,MPP粉、MCA粉和ABC粉质量浓度分别为70.31,93.75和140.63 g/m3时,铝粉尘云爆炸能够被彻底抑制。3种阻燃粉体材料中,MPP粉对铝粉尘云爆炸的抑制效果最好。在0~612.5°C,MPP分解吸收大量热,分解产生的惰性气体NH3和H2O会降低金属颗粒附近的氧气浓度。此外,分解产生的磷系自由基也会反应进一步消耗掉氧原子。铝粉在加热过程中,被氧化铝薄膜包裹着的内核铝受热膨胀突破氧化膜,开始快速氧化,而MPP粉的加入推迟了这一过程。分解吸热、降低氧化剂浓度以及消耗氧原子的综合作用导致MPP粉对铝粉尘云爆炸具有较好的抑制效果。
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关键词
铝粉
抑制效能
阻燃
粉体
材料
抑制机理
粉体质量浓度
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职称材料
题名
碳酸氢钠粉体对导管泄爆过程的影响
被引量:
2
1
作者
余明高
付元鹏
郑立刚
王玺
杨文
靳红旺
机构
河南理工大学安全科学与工程学院瓦斯地质与瓦斯治理国家重点实验室培育基地
重庆大学煤炭灾害动力学与控制国家重点实验室
河南理工大学煤炭安全生产与清洁高效利用省部共建协同创新中心
出处
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第9期158-168,共11页
基金
国家重点研发计划(2018YFC0808100)
国家自然科学基金(51674104,51874120)。
文摘
为了研究惰性粉体对导管泄爆过程的影响,采用质量浓度C为0、40、80、120、160、200、240 g/m3的碳酸氢钠(NaHCO_(3))粉体,分别抑制连接不同长度(250 mm、500 mm、750 mm)泄爆导管的5 L容器内甲烷/空气预混气爆炸。对火焰传播特性分析结果表明:容器内添加NaHCO_(3)粉体可以极大地削弱导管内二次爆炸,且合适质量浓度的NaHCO_(3)粉体可以消除二次爆炸。随着NaHCO_(3)粉体质量浓度增加,容器内火焰结构逐渐不规则化,火焰到达容器末端时间延长,导管内火焰经历弱化到熄灭过程,不同质量浓度NaHCO_(3)粉体导致3种火焰速度发展模式。对压力特性分析得知,导管内爆炸超压上升机理依赖于NaHCO_(3)粉体质量浓度,粉体质量浓度较低时,容器中最大爆炸超压取决于二次爆炸产生的第二压力峰值,反之取决于火焰在容器触壁时产生的第一压力峰值。随着NaHCO_(3)粉体质量浓度增加,超压峰值下降率先增加然后趋于稳定,表明质量浓度效应逐渐减弱。最后定量分析了导管-容器配置中火焰传播速度与爆炸超压的关系。
关键词
甲烷爆炸
导管泄爆
抑爆
粉体质量浓度
Keywords
methane explosion
ducted venting
explosion suppression
powder mass concentration
分类号
O389 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
开口阻塞比对粉体抑制甲烷爆炸的影响研究
被引量:
3
2
作者
郑立刚
李刚
王亚磊
朱小超
窦增果
杜德朋
余明高
机构
河南理工大学煤炭安全生产河南省协同创新中心
重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室
河南理工大学瓦斯地质与瓦斯治理国家重点实验室培育基地
出处
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第11期141-150,共10页
基金
国家自然科学基金(51674104,51874120)
中国博士后科学基金(2013M540570)
河南理工大学创新型科研团队(T2018-2)
文摘
为了研究开口阻塞比φ对粉体抑爆特性的影响,采用质量浓度C为0、80、160、240 g/m^3的Al(OH)3和NaHCO3粉体,分别抑制具有不同φ(0、0.2、0.4、0.6、0.7、1.0)值的5 L管道内甲烷/空气预混气爆炸。实验结果表明:火焰的破碎度随粉体抑爆效率的增大而增大;最大超压峰值pmax、爆燃指数Kst由燃烧速率和泄爆速率共同决定。φ=0.7是每条爆炸特征参数曲线的拐点。随着φ值增加,超压峰值下降率δ先增大后减小,在0.4和0.6之间达到最大;总体上,Al(OH)3和NaHCO3两种粉体的抑爆效率相近。但在某些阻塞比下,阻塞比引起的低湍流影响着粉体颗粒的沉降行为,使得Al(OH)3抑爆效率优于NaHCO3。当粉体质量浓度从80 g/m^3增加到240 g/m^3时,热阻增加,火焰的热量不能扩散到粒子云的中心,不利于内部粒子的吸热分解,致使浓度效应越来越弱。
关键词
开口阻塞比
粉体质量浓度
抑爆
瓦斯爆炸
Keywords
blockage ratios
powder concentration
explosion suppression
methane explosion
分类号
O389 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
抑制铝粉尘云爆炸的粉体材料效能对比分析
被引量:
7
3
作者
王秋红
申中一
王清峰
机构
西安科技大学安全科学与工程学院
西安科技大学医院
出处
《中南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期922-930,共9页
基金
国家重点研发计划项目(2016YFC0800100)
陕西省教育厅专项科研计划项目(2013JK0947)
中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室开放课题(HZ2013-KF13)。
文摘
为降低铝粉尘云爆炸事故危害程度,有必要探索对其有效的抑制性粉体材料。采用瞬态火焰传播实验系统研究ABC粉、MCA粉和MPP粉对铝粉尘云爆炸的抑制效能,并深入分析优选阻燃粉体材料MPP粉对铝粉燃烧的抑制机理。研究结果表明:针对质量浓度为375 g/m3铝粉尘云,MPP粉、MCA粉和ABC粉质量浓度分别为70.31,93.75和140.63 g/m3时,铝粉尘云爆炸能够被彻底抑制。3种阻燃粉体材料中,MPP粉对铝粉尘云爆炸的抑制效果最好。在0~612.5°C,MPP分解吸收大量热,分解产生的惰性气体NH3和H2O会降低金属颗粒附近的氧气浓度。此外,分解产生的磷系自由基也会反应进一步消耗掉氧原子。铝粉在加热过程中,被氧化铝薄膜包裹着的内核铝受热膨胀突破氧化膜,开始快速氧化,而MPP粉的加入推迟了这一过程。分解吸热、降低氧化剂浓度以及消耗氧原子的综合作用导致MPP粉对铝粉尘云爆炸具有较好的抑制效果。
关键词
铝粉
抑制效能
阻燃
粉体
材料
抑制机理
粉体质量浓度
Keywords
aluminum powder
suppression effectiveness
flame retardant material
suppression mechanism
dust mass concentration
分类号
X932 [环境科学与工程—安全科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
碳酸氢钠粉体对导管泄爆过程的影响
余明高
付元鹏
郑立刚
王玺
杨文
靳红旺
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
开口阻塞比对粉体抑制甲烷爆炸的影响研究
郑立刚
李刚
王亚磊
朱小超
窦增果
杜德朋
余明高
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
抑制铝粉尘云爆炸的粉体材料效能对比分析
王秋红
申中一
王清峰
《中南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
7
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职称材料
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