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题名组合抑爆对管网内甲烷爆炸试验研究及抑爆机理分析
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作者
贾进章
张先如
吴汶芮
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机构
辽宁工程技术大学安全科学与工程学院
辽宁工程技术大学矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室
辽河石油职业技术学院应急管理系
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出处
《振动与冲击》
北大核心
2025年第10期19-29,共11页
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基金
国家自然科学基金项目(52174183)。
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文摘
在矿井作业以及天然气运输作业中,甲烷爆炸后产生的冲击波与火焰波所带来的危害较大,为减少爆炸对生命安全和财产安全的损害,该研究在自行搭建的管网系统中利用多孔泡沫铁镍可填充性,将多孔泡沫铁镍与粉体进行组合,通过管网内抑爆试验研究得到多孔泡沫铁镍与粉体最佳组合,利用粉体热解特性与Materials Studio软件分析磷酸二氢铵(NH4H2PO4)微观抑制甲烷爆炸机理。试验结果表明:30ppi孔径的多孔泡沫铁镍与70 g NH_(4)H_(2)PO_(4)粉体可以有效地抑制管网内甲烷爆炸,最大可使管网内甲烷爆炸压力峰值降幅达82.5%;使得各支路火焰传播速度分别降至10.01 m/s、10.99 m/s、11.78 m/s、9.78 m/s;可使各支路温度峰值分别降至359 K、341 K、324 K、337 K。多孔泡沫铁镍与NH4H2PO4抑制甲烷爆炸的机理主要物理抑制体现在两者吸热反应中,化学抑制体现在铵根离子受热发生分解,并释放出大量活性基团捕获甲烷爆炸中的关键自由基,降低甲烷爆炸过程所需的自由基浓度。
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关键词
管网系统
甲烷爆炸
抑爆机理
组合抑爆
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Keywords
pipe network system
methane explosion
explosion suppression mechanism
combined explosion suppression
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分类号
X936
[环境科学与工程—安全科学]
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