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摘要
为研究泡沫铜孔隙密度(pores per inch， PPI)和H2体积分数(φ)对合成气爆炸特性的影响，在封闭的管道中安装了15 PPI、25 PPI和40 PPI的泡沫铜，实验分析了当量比为1的合成气-空气在不同φ时的火焰结构、尖端速度和超压等参数变化规律。实验结果表明：火焰在泡沫铜上游的行为是受“郁金香”火焰形成过程的影响，泡沫铜对其没有影响。但是PPI和φ的改变不仅会影响“郁金香”火焰的形成时间，还会影响变形“郁金香”火焰的形成。泡沫铜将火焰分割促使其从层流向湍流转化，对爆炸火焰传播起到加速作用。泡沫铜会引起管道内超压和火焰尖端速度的极大提升，且PPI越小，φ越大，火焰穿过泡沫铜后的最大火焰尖端速度越大，压力上升幅度越大，超压峰值越高。研究成果对于合成气爆炸风险防控具有工程应用价值和参考意义。
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