一维多孔介质和超细水雾协同抑制瓦斯爆炸试验

作者：温小萍; 郭志东; 王发辉^*; 刘梦茹; 裴蓓; 刘志超

来源：安全与环境学报, 2020, 20(02): 539-547.

DOI：10.13637/j.issn.1009-6094.2019.0114

• 安全工程
• 一维多孔介质
• 超细水雾
• 瓦斯爆炸
• 火焰速度
• 超压

为研究多孔介质和超细水雾协同抑制9. 5%甲烷/空气爆炸的特性,试验简化了复杂的多孔材料,利用陶瓷棒自行构建出一维多孔介质并搭建了试验平台。通过改变陶瓷棒直径与超细水雾质量浓度,分析了二者单独作用和协同作用下瓦斯爆炸火焰传播过程和爆炸超压特性的变化规律。结果表明,改变超细水雾质量浓度和陶瓷棒的直径,火焰锋面最大速度和爆炸超压最大峰值均有显著变化,且二者组成的复合体系的抑爆特性优于单一体系。在孔隙率为61%、孔径最小的2 mm陶瓷棒一维多孔介质及超细水雾质量浓度1453 g/m3的条件下,二者协同抑爆效果最佳,其火焰锋面最大速度为10. 6 m/s,爆炸超压最高峰值为7. 080 k Pa,与无超细水雾的单一抑爆方式相比,爆炸超压最高峰值和火焰锋面最大速度分别下降了38. 4%和21. 5%;与无陶瓷棒的单一抑爆方式相比,爆炸超压最高峰值和火焰锋面最大速度分别下降了45. 1%和11. 2%。

• 单位
  河南理工大学