全氟己酮与惰性气体对甲烷爆炸的协同阻爆作用

作者：路长; 苏振国; 陈硕; 孟琪; 班成伟; 段征; 刘金刚; 余明高

来源：安全与环境学报, 2022, 23(04): 1-9.

DOI：10.13637/j.issn.1009-6094.2021.2240

• 安全工程
• 甲烷
• 全氟己酮
• 二氧化碳
• 阻爆
• 抑爆机理

为探究全氟己酮及其与惰性气体协同下的抑爆能力，通过改变全氟己酮用量和CO_(2)、N_(2)的压力来观测它们对甲烷预混气火焰传播的影响。结果表明：在本试验条件下，单喷CO_(2)和N_(2)不能实现对甲烷的完全抑爆；而单喷全氟己酮能实现对甲烷的完全抑爆；全氟己酮与CO_(2)或N_(2)混合喷出有利于全氟己酮完全汽化和提升其抑爆能力；与N_(2)混合，抑爆所需全氟己酮最小量由23mL下降到17mL，与CO_(2)混合，阻爆所需全氟己酮最小量从23mL下降到5mL，全氟己酮与CO_(2)混合使用的抑爆能力强于全氟己酮与N_(2)混合使用的抑爆能力。全氟己酮/CO_(2)的协同抑制机理在于全氟己酮产生的自由基F■会优先替代氧气产生的O··参与基元反应，CO_(2)作为第三体参与反应中会优先阻断OH·的放热反应，因此两者具有良好的协同互补关系，从而更好地抑制和阻断甲烷/空气链式反应。

• 单位
  煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室; 河南理工大学; 重庆大学