谢波[1]2003年在《可燃系统中爆炸抑制过程的实验与理论研究》文中研究指明本文从实验、理论和数值模拟叁个方面对可燃系统中的抑爆过程进行了系统深入的研究。以惰性粉尘颗粒抑爆机理为研究重点，搞清了抑爆流场的结构特征及相关特征参数的变化规律，基本揭示了惰性粉尘颗粒抑爆机理，为控制和减弱工业爆炸灾害的作用程度和范围提供重要的技术思路和途径。同时在具有实际规模的大型抑爆管系统中对几种常用的抑爆方法进行了实验研究。主要工作和研究成果如下： 利用自行设计加工的两套实验室粉尘抑爆管系统与具有实际规模的大型抑爆管系统以及几种常见的抑爆装置，成功地实验再现了惰性粉尘抑爆、水雾抑爆等现象，并获得了抑爆流场的结构与相关特征参数的变化规律。实验研究表明：粉尘抑爆剂种类、浓度和粒径对抑爆效果具有明显的影响，几种常用抑爆剂中，由于ABC粉本身具有“物理”和“化学”两方面的抑制作用，因而比其他惰性粉尘具有较强的抑爆能力；对惰性颗粒抑爆剂，存在一临界抑爆剂浓度，当抑爆剂浓度低于此值，尽管具有一定的抑爆作用但爆炸穿过抑爆区后又重新增强，加大抑爆区长度，则反应激波以较低的速度稳定传播而不能被彻底抑制。同时，实验给出了水雾抑爆临界曲线，从而初步确定了其适用条件和范围。 以双流体模型为基本模型，考虑基元化学反应、激波问题以及气相和颗粒相间的动量和能量输运效应，建立了惰性颗粒爆炸抑制过程的理论模型。以二维问题为例，重新推导了Riemann不变量的表达形式，采用时间分裂格式处理刚性问题，并采用二阶精度的全耦合TVD格式和或MacCormack格式分别求解气相和颗粒相方程，采用基于Gear算法的隐式求解方法求解化学反应及其对流场的贡献，从而建立起了惰性颗粒爆炸抑制过程模拟的数值方法。 对由高温火团点火诱导的H_2-O_2-N_2、CH_4-O_2-N_2燃烧加速及其爆炸抑制过程进行的一维或二维数值模拟结果表明：由于两相间发生动量交换和能量传递，导致火焰减速并与激波的距离逐渐增大，使激波失去火焰的能量支持，同时粉尘颗粒对激波能量的部分吸收使激波迅速衰减，两者相互反馈发生抑爆；对同种抑爆剂而言，在浓度相同条件下，抑爆剂颗粒直径越小抑爆效果越明显；在抑爆剂颗粒直径相同条件下，抑爆剂浓度越大，抑爆效果越明显，这与实验结果定性或定量相符。OH，H，O等自由基浓度对抑爆效果具有至关重要的影响。
姜程山[2]2017年在《氢气的爆炸极限抑制研究》文中研究说明目前最常用作浮空器充装气体的是氦气,但氦气的制取困难且价格昂贵,而氢气的制取则容易很多且价格仅为氦气的约八分之一,此外氢气还具有更小的密度,所以氢气自然而然地成为了替代氦气作为浮空器充装气体的理想选择。但阻碍氢气大规模使用的原因是氢气的易燃、易爆特性,氢气的最小点火能很低(约0.02m J)且爆炸极限范围很大(4%~75%),因此想要用氢气替代氦气则必须要对氢气的爆炸极限进行抑制。本文通过对影响氢气爆炸极限的主要因素进行分析后,确定采用添加抑制剂的方式对氢气爆炸极限进行抑制,并通过理论研究不同物质对氢气的爆炸抑制机理提出可行的抑制剂方案,然后搭建可燃气体爆炸极限测试实验台对氢气添加各种抑制剂之后的爆炸极限进行测定,分析实验数据并根据实验结果指导氢气的安全应用,同时推荐在控制浮力损失情况下抑制效果最好的抑制剂。不同物质对于氢气爆炸抑制的机理大致包括物理热力学抑制和化学反应动力学抑制两方面,惰性气体以前者为主,不可燃卤代烷烃和可燃不饱和烃气体则以后者为主。本文最终考虑将叁种惰性气体(He、N_2和CO_2)、四种不可燃卤代烷烃(CHF_3、CHClF_2、CH_2FCF_3和C_2HF_5)和两者混合形成的二元混合物作为氢气的抑制剂备选方案。实验结果显示,在叁种惰性气体抑制剂中,CO_2相对于He和N_2对氢气具有更好的抑爆效果,其主要原因是由于CO_2具有较大的比热容。而不可燃卤代烷烃对氢气爆炸极限抑制作用明显强于惰性气体。二元混合抑制剂对氢气的抑爆效果则与两种组分的浓度配比有关。通过对实验结果的分族讨论,发现在不可燃卤代烷烃中碳原子数量相同的情况下,不同卤代烷烃对氢气爆炸极限的抑制效果跟其与氢气燃烧链式反应活化中心的化学反应速率直接相关。此外,本文还通过根据合适的计算方法对两种不可燃抑制剂与氢气的叁元混合气体的爆炸极限取得精度良好的估算值。由于氢气是最轻的气体,添加抑制剂则必然带来浮力的损失,关键如何在控制浮力损失的前提下获得尽可能好的抑爆效果。通过对文中提出的各种抑制剂在极限掺混比例下加入氢气后的爆炸极限的比较分析,发现CHF_3对氢气的抑爆效果是最好的抑制剂,在控制氢气抑爆后浮力损失不超过20%的情况下,其加入氢气后的混合气体爆炸极限范围可以缩小至5.39%~58.12%。
田贯叁[3]2000年在《可燃制冷剂爆炸理论与燃烧爆炸抑制机理的研究》文中研究指明安全使用低环害替代制冷工质,已成为制冷技术发展的趋势。由于大多数低环害工质是可燃的,克服其可燃性产生的不安全隐患是制冷剂替代物研究的一个重要课题。本文对HC和HFC类可燃工质爆炸参数和燃烧爆炸抑制机理的研究,取得了以下主要成果和结论:1可燃工质的燃烧温度、定容爆炸压力与爆炸极限影响因素的研究根据燃烧学和热力学理论,推导出含有F元素的可燃工质燃烧温度和定容爆炸压力计算公式。计算分析结果表明可燃HFC类制冷剂的理论燃烧温度和定容爆炸压力受F原子的个数与H原子个数之比β的影响:当β=1,该制冷剂具有较高的理论燃烧温度,定容爆炸压力比含有相同碳原子的CH类制冷剂高3～4×10~5Pa; 当β<1,该制冷剂的燃烧温度随β的减小而变小,定容爆炸力的大小和变化范围位于具有相同碳原子HC类物质和HFC类物质(β=1)的爆炸压力之间。通过对可燃工质爆炸极限影响因素的全面分析研究可知:传统实验方法测定的可燃工质爆炸极限与实际的爆炸极限有差异,在选用有关可燃制冷剂爆炸极限参数时,应根据测试条件考虑安全系数。2对含有阻燃组元混合制冷剂爆炸极限的实验与估算的研究本文设计组建了可燃制冷剂爆炸极限测试实验台。通过实验研究了R134a、R125、R227ea分别与R290、R600、R600a、R32、R143a、R152a混合后爆炸极限的变化关系,首次得出了上述9种工质18种组合爆炸极限的变化曲线。根据混合可燃气体爆炸极限的混合法则,建立了由二种可燃组元与一种阻燃组元和由一种可燃组元与二种阻燃组元混合物爆炸极限的估算模型。根据含有阻燃组元的叁元混合工质达到临界抑爆浓度时的条件,建立了由二种可燃组元与一种阻燃组元和由一种可燃组元与二种阻燃组元混合物临界抑爆浓度的估算模型。计算结果与实验结果相对误差一般小于10%。模型可以估算本文研究9种工质组成的150多种含有阻燃组元叁元混合工质的爆炸极限与临界抑爆浓度。用摸型估算的结果指导叁元混合工质的爆炸极限实验测试,可减少实验次数和费用。3阻燃工质对可燃工质爆炸极限抑制的研究本文提出一种改进的基团贡献法推算阻燃工质对可燃工质火焰传播速度的抑制效率,通过阻燃工质对可燃工质燃烧速度的抑制指数模型,得出相对燃烧速度随阻燃工质浓度的变化关系。这一方法也可用于推算哈龙替代物的灭火效率。可随燃工质的燃烧速度随阻燃工质浓度的增加按指数关系递减,HC类化合物所需阻燃工质的最小抑爆浓度比HFC类工质高; 在HFC类可燃工质中氢原子与氟原子之
王晶晶[4]2014年在《干粉抑制可燃液体蒸气爆炸条件优化与效果评定》文中研究表明目前，绝大部分干粉抑爆技术的研究是关于煤尘瓦斯爆炸方面的，而针对汽油、航空煤油等可燃液体蒸气的抑爆研究还不多见。为防治可燃液体蒸气爆炸事故，针对ABC干粉（NH4H2PO4）、ABC超细干粉（NH4H2PO4）、BC干粉（NaHCO3）、APP超细干粉（(NH4PO3)n）四种抑制剂，开展了一系列93#汽油、航空煤油的抑爆实验，研究分析了干粉抑制可燃液体蒸气爆炸的规律。主要工作内容和研究成果如下：（1）自行设计了一套可燃液体蒸气燃爆、抑爆特性测试系统，并换算了实验工况下的汽油蒸气、航空煤油蒸气相对应的液态体积，分别为：11.2-51.7mL和5.55-34.2mL；针对测试系统以下四个方面的关键技术进行了优化设计：可燃液体热挥发引射技术，压缩机、真空泵协同配气技术，单侧电极中心点火技术，延迟电路的外触发方式。（2）归纳总结了实验所用的四种干粉抑制剂的12个性能指标，对抑爆材料的化学成分、粒度、密度、抗结块性和灭火效能等重要参数进行了对比；通过分析黑火药和单基药的喷粉压力曲线，确定黑火药作为抑爆罐的产气剂；研究了大流量小液滴喷嘴和广角实心锥喷嘴（SMP）的喷粉角度、成雾形状、分散均匀度、覆盖范围等参数，确定大流量小液滴喷嘴作为抑爆罐的喷嘴。（3）通过空白实验，测定了不同浓度的93#汽油、航空煤油蒸气爆炸压力曲线，分别选定了进油量28mL、25mL作为爆炸压力标准曲线。研究表明：28mL汽油对应的蒸气浓度为3.25%，爆炸弛豫时间为52ms，达到峰值压力时间为150ms，最大升压速率为37.2mv/ms，峰值压力输出电压值为2125mv，校准压力值为0.90MPa，爆炸能量为4.29×105mv·ms；25mL航空煤油对应的蒸气浓度为2.70%，爆炸弛豫时间为44ms，达到峰值压力时间为133ms，最大升压速率为31.6mv/ms，峰值压力输出电压值为1844mv，校准压力值为0.78MPa，爆炸能量为3.48×105mv·ms。（4）研究了不同种类干粉对可燃液体蒸气爆炸压力曲线的影响，确定了ABC干粉、BC干粉、ABC超细干粉、APP超细干粉抑爆实验最佳延迟时间分别为15ms、20ms、50ms和大于150ms，得出了抑爆峰值压力最大下降幅度分别为48.5%、29.4%、57.4%和22.1%，以及ABC干粉、BC干粉、ABC超细干粉的爆炸能量最大下降幅度40.6%、34.0%和42.0%；此外，还研究了ABC干粉、BC干粉、ABC超细干粉抑制作用与喷粉浓度之间的关系，随着喷粉浓度的增加，叁种干粉分别表现为抑制作用削弱（40-80g）、基本不变（40-120g）和抑制作用增强（40-120g）；最后对重要的研究成果进行了归纳，制订了干粉抑爆效果评定表，并根据四种干粉的抑爆特性提出了应用方向的建议。
王洪雨[5]2007年在《密闭空间甲烷—煤尘复合爆炸强度研究》文中进行了进一步梳理在工业生产中，甲烷与煤尘复合爆炸事故所产生的危害主要体现在爆炸超压造成的破坏，所以对爆炸强度的主要影响因素进行深入、系统的研究，有助于为进一步提出可行的防爆、抑爆措施提供依据。前人在这方面的研究工作基本上是针对某些特定工况条件下的试验结果，未能通过归纳总结得出定量规律。本文的研究思想是，通过系统的实验研究，得到密闭空间甲烷—煤尘复合爆炸的最危险工况，获得爆炸强度与甲烷煤尘混合比例、煤尘粒径、点火延迟时间之间的相互关系，并回归分析爆炸强度与特性参数之间的量化规律。在此基础上，建立热力学和化学反应动力学模型，探讨复合爆炸的理论计算方法。具体工作如下：(1)本文利用由压力变送器、数据采集卡、计算机和电极点火装置组成的密闭空间粉尘爆炸装置，建立了可燃气体与粉尘复合爆炸实验系统，系统的动态响应时间小于千分之一秒，测试精度为0.5级。(2)通过对甲烷—煤尘混合物进行大量单因素复合爆炸实验，确定了在实验条件变化范围内，密闭空间内甲烷—煤尘复合爆炸的最危险爆炸条件为甲烷浓度为5％、煤尘浓度500g／m~3、煤尘粒径26μm、点火延迟时间40ms。(3)实验结果表明：最大爆炸压力、最大压力上升速率和爆炸持续时间分别与甲烷浓度、煤尘浓度和点火延迟时间呈二次函数关系；最大爆炸压力、最大压力上升速率随着煤尘粒径的增大而不断减小，爆炸持续时间随着煤尘粒径的增大而不断增大。(4)通过对密闭空间甲烷—煤尘复合爆炸的实验数据进行综合回归分析，得到了爆炸强度与甲烷浓度、煤尘浓度和煤尘粒径之间的定量关系式，从而为其他条件下的甲烷—煤尘复合爆炸提供了爆炸强度估算方法。(5)在对实验现象分析的基础上，建立了密闭空间甲烷—煤尘复合爆炸过程的计算模型，提出了计算方法。通过计算结果与实验结果的对比分析，计算模型较好的反映了实际爆炸过程。本文的创新点是：(1)对密闭空间甲烷—煤尘复合爆炸强度的主要影响因素进行了系统的实验研究，并通过实验数据的回归分析，得出了爆炸强度与特性参数之间的定量关系。(2)建立了甲烷—煤尘复合爆炸模型，针对甲烷浓度、煤尘浓度和煤尘粒径对爆炸强度的影响进行了计算。通过计算结果与实验数据的比较，最大偏差为21.33％。
杨晨[6]2012年在《管道内硅酸铝棉抑爆特性研究》文中认为石油化工行业中许多介质具有易燃易爆风险,尤其是预混爆燃火焰及压力波在管路内传播时,爆炸超压及火焰速度逐渐增加,将会引起更大灾害,因此研究管路内预混可燃气体爆炸抑制机理及技术对工业管道可燃气体爆炸灾害防治具有重要意义。本文建立了管路内多孔材料抑制预混爆燃火焰传播实验装置,研究了硅酸铝棉对预混C3H8/Air爆燃火焰及压力波的协同作用效果,并采用CFD软件Fluent对抑爆过程进行数值模拟,获取流场信息,并对硅酸铝棉抑爆机理进行分析。本文主要工作和结论如下：(1)建立了直管路及带90°弯管的管路内硅酸铝棉抑制预混爆燃火焰传播实验装置。通过在加速段增设障碍物及聚四氟乙烯膜实现预混爆燃火焰初始压力变化。(2)通过建立气相湍流流动模型、多孔介质模型、气相湍流燃烧模型,建立了多孔材料抑制预混爆燃火焰传播数值模型,实现了不同初始压力下对直管及带90°弯管管路内C3H8/Air预混气体爆燃的数值模拟。选择5mm×5mm、4mm×4mm、2mm×2mm、1.3mm×1.3mm,1mm×1mm5种密度网格进行了独立性分析,确定网格密度为2mmx2mm时精度较高且计算经济性较好。将数值模拟结果与实验结果验证,确定了数值模型的可靠性及精度。(3)实验发现,在加速段添加障碍物能够显着增大火焰速度及爆炸超压。障碍物对爆炸超压的影响比火焰速度更为明显。但是,直接在加速段冲入较高初始压力气体时,对火焰速度的影响比爆炸超压更为明显。内衬管道中的硅酸铝棉对爆燃火焰具有良好的抑制作用,具体表现在能够降低火焰速度及爆炸超压。随着爆炸超压增加,硅酸铝棉对超压的吸收和衰减作用增加。(4)扫描电镜结果表明,硅酸铝棉微观呈叁维贯通结构,棉纤维直径在5-10pm范围内。这种多孔纤维骨架结构回对压力波发生散射折射并产生衰减,同时,空隙和骨架增加了淬熄火焰的器壁效应。不仅如此,对硅酸铝棉爆炸前后纤维结构对比发现,爆炸后硅酸铝棉因吸收了爆炸产生的能量出现大量坍塌和孔隙压实。(5)实验发现,硅酸铝棉位置对弯管处爆炸超压和出口火焰长度具有显着影响,当其位置在弯管与点火端中点附近时,爆炸抑制效果最好,爆炸超压较不放置硅酸铝棉时爆炸超压下降了90%左右。当硅酸铝棉位置距点火端和弯管入口较近时会起到障碍物增压作用。根据排代作用,喷出管道未反应气体较多,火焰较长。出口火焰长度随硅酸铝棉位置的变化趋势与爆炸超压随位置的变化趋势相反。(6)通过数值模拟获得了90°弯管中C3H8/Air预混气体的爆燃特性,将模拟得到的火焰面形状和压力波形与实验结果对比发现两者吻合较好。数值模拟发现,管道内不放置障碍物时,火焰面经过弯管时会向弯管内弧面发生弯曲,燃烧主要在弯管内弧面进行,外弧面燃烧较缓慢。弯管外弧面爆炸超压有大的而内弧面火焰速度较高。当管道内衬硅酸铝棉时,弯管外弧面爆炸压力较高而内弧面火焰速度较高,但是,与无硅酸铝棉相比,弯管内外弧面爆炸超压明显降低。
秦文茜[7]2011年在《超细水雾抑制含障碍物甲烷爆炸的实验研究》文中提出目前,国家主要通过煤矿井下开采来获得所需的煤炭资源,而在煤炭开采过程中经常发生瓦斯爆炸事故,造成巨大的人员伤亡和经济损失。此类爆炸环境中几乎都存在机器、设备和建筑体等障碍物。因此,研究管道内的不同障碍物对气体爆炸的影响以及超细水雾抑制此类爆炸的效果与机理具有十分重要的科学意义和应用价值。本文通过调研大量资料和文献,较全面的综述了近年来瓦斯煤尘爆炸和气体爆炸抑制技术方面的国内外研究现状。从管道内气体爆炸的发生、发展出发,阐述了管道内可燃气体爆炸的形式和机理、爆炸的特征参数、火焰传播规律等。在对细水雾技术系统进行介绍的基础上,提出了进行超细水雾抑制含有障碍物甲烷爆炸研究的实验方法和实验目标,并从各功能单元入手对已有的气体爆炸实验装置进行改进和完善,建立了适用于实验室尺度下研究障碍物对甲烷爆炸以及超细水雾抑制甲烷爆炸影响的模拟实验装置。根据煤矿井下巷道内存在的障碍物情况以及工业环境下甲烷储存点的障碍物情况,本实验研究中考虑设计了四种类型的障碍物。通过测量爆炸传播管内存在不同类型障碍物时的压力、温度参数的变化,确定了障碍物对不同浓度甲烷气体爆炸的影响。实验研究表明:障碍物类型并不影响甲烷爆炸最大压力和最高温度随甲烷浓度的变化的整体趋势,二者都是随着甲烷浓度的增加先增大后减小,并在最佳爆炸浓度处达到最大值;障碍物距离点火电极较远时对爆炸的强化作用较强,如果距离点火电极太近,障碍物的阻隔作用会增强甚至大于强化作用;障碍物体的数目越多,对爆炸的强化作用越强;方环型障碍物对爆炸的强化作用略强于圆柱型障碍物。试验中在爆炸传播管内加入障碍物,通过施加不同体积量的超细水雾来研究其抑制含障碍物的瓦斯爆炸的效果与机理。试验中发现:甲烷爆炸最大压力、压力上升速率、最高温度和温升速率都随着超细水雾施加量的增加而降低,并且当超细水雾量达到某一值时,其抑爆效率会显着提高,说明超细水雾能够有效地抑制甲烷爆炸。通过分析高速摄影仪拍摄的超细水雾抑制甲烷爆炸的动态过程,可以得知:爆炸延迟时间随着超细水雾施加量的增加而延长,超细水雾量达到某临界值后爆炸不会发生,即爆炸延迟时间无限长。超细水雾抑制甲烷爆炸的主要机理是吸热与隔氧,此外,悬浮的超细水雾对压力波强度的衰减也起到一定作用。本文的研究工作可为超细水雾抑爆模型的建立与发展提供了实验数据支撑和理论参考,并将对预防和控制管道气体爆炸、矿井瓦斯爆炸事故有一定的借鉴作用。
姚干兵[8]2006年在《液态碳氢燃料云雾爆轰及其抑制与泄放研究》文中提出本文以几种常见液态碳氢燃料云雾为重点，从实验测试、理论分析和数值计算叁个方面对燃料云雾爆轰性能、云雾爆炸的抑制与泄放过程进行了系统深入的研究，基本揭示了云雾多相爆轰结构特征和作用机理，获得了有关云雾爆炸抑制及泄放的相关特征参数和变化规律，为控制或减缓工业爆炸灾害的作用程度和范围提供了重要的技术思路和途径。主要工作和研究成果如下： 采用升降法和烟迹技术在立式激波管内测定了燃料云雾爆轰直接起爆的临界起爆能和爆轰胞格尺寸。燃料云雾的临界起爆能和爆轰胞格尺寸均与当量比成一“U”形曲线关系，并且云雾爆轰最敏感点并不是对应于等化学当量的混合物而是偏向于富燃料；燃料云雾爆轰的胞格尺寸随着起爆能的增加而减小，达到一定的数值之后再增加起爆能，胞格尺寸几乎不发生变化，但起爆能量足够大时，由于爆轰波阵面的驱动部分能量过大，在叁波系交汇之前有次叁波点形成，出现微细结构。 利用自行设计加工水雾或粉尘抑爆装置，在立式激波管中对水雾以及惰性粉尘抑制燃料云雾爆炸的现象和规律进行了实验研究。水雾抑制云雾爆炸的实验结果表明，水雾抑爆存在一临界水雾密度，低于此临界点，爆炸波穿过水雾区后会对燃料云雾再次点火，重新成长并增强，爆炸不能被完全抑制；随着水雾密度增大、雾滴直径减小，爆炸波衰减作用越明显；10％碳酸氢钠水雾的抑制效果比纯水雾高7～15％。惰性粉尘抑制云雾爆炸同样也存在临界抑爆剂浓度，只有抑爆剂浓度大于此临界值，爆炸才可能被完全抑制；具有化学活性的碳酸氢钠抑爆剂，因其对爆炸化学反应的抑制作用，具有较强的抑爆能力；抑爆剂抑制燃料云雾爆炸的作用机理在于抑爆剂对燃料云雾的稀释和钝化，制止链式反应的发展，吸收反应区的能量，使得前沿冲击波与化学反应区分离，爆炸波不能自持传播，从而爆炸得到抑制。 在柱形泄爆容器中，对泄爆过程中内外压力流场进行测定，并对泄爆发生二次爆炸的影响因素进行分析。在其它泄爆条件不变时，当量比小于1时二次爆炸的概率小于当量比等于或大于1。同样，只改变泄爆膜强度，而其它条件不变时，脆性低强度泄爆膜发生二次爆炸的概率较小。 根据对水雾爆炸抛撒实验结果的分析，将水滴群看成为与气体相互渗透的拟流体，运用双流体两相流模型对水爆炸成雾的多相流动过程进行数值研究。计算所得水雾边界运动轨迹和水雾运动规律与试验结果相吻合，符合水爆炸抛撒形成水雾的物理现象和规律，此模型可以用来描述水雾区内物理量的分布与变化情况。
戴晓静[9]2013年在《磷酸二氢盐抑爆剂的制备与抑爆作用研究》文中研究指明本文主要根据粉体的抑爆机理及其选取原则,以磷酸二氢盐作为抑爆剂基料,采用超细化以及干法表面改性方法对粉体抑爆剂进行处理,并以最大爆炸压力和最大爆炸压力上升速率等爆炸特性参数为指标,以二氧化硅粉体作为参照,研究磷酸二氢盐干粉对煤粉爆炸以及煤粉-瓦斯混合物爆炸的抑制效果,以及点火能量和粉体的粒径与浓度等因素对其抑爆效果的影响。采用正交实验设计及综合平衡分析方法,得到了最佳改性条件组合：甲基含氢硅油的用量为磷酸二氢盐质量的3%,溶剂乙醇的用量为硅油质量的3倍,成膜温度为75℃,成膜时间为40min。改性过程中,添加的水量与硅油质量之比为1。一系列的抑爆实验数据表明,磷酸二氢盐粉体在爆炸惰化及初始抑制方面具有一定的效果,且(NH4)H2PO4在煤尘与瓦斯爆炸的惰化与初始抑制方面均优于KH2PO4和Ca(H2PO4)2。不同种类的粉体抑爆剂受粉体浓度的影响不同,并且同种粉体对煤粉的爆炸最大压力及最大爆炸压力上升速率的抑制程度不同。在相同条件下,粉体材料对爆炸最大压力的抑制效果优劣次序为(NH4)H2PO4、SiO2、Ca(H2PO4)2、KH2PO4,而对爆炸最大压升速率的抑制效果优劣次序为(NH4)H2PO4、KH2PO4、Ca(H2PO4)2、SiO2。此外,实验表明,当爆炸为低爆炸强度或处在爆炸威力较小的初始阶段时,粉体浓度对粉体抑爆剂的抑制效果有较大影响,并存在一个最佳抑爆浓度,使(NH4)H2PO4干粉对煤粉爆炸的抑制效果最好。对于煤粉浓度为750g/m3且瓦斯浓度为7%的爆炸性混合物,相同浓度的不同粒径(NH4)H2PO4干粉均使其无法被2kJ的点火能量点爆,即(NH4)H2PO4干粉对煤尘爆炸的惰化作用与其粒度无关。点火能量增大会使粉体抑爆剂对煤粉爆炸的抑爆能力大幅下降。当煤粉浓度为750g/m3时,随着点火能量增大,(NH4)H2PO4干粉使煤粉爆炸Pmax和(?)(dP/dt)max值的下降幅度分别由53%、86%降为12%、29%。
张增亮[10]2004年在《常见工业爆炸灾害及其安全技术若干问题的研究》文中研究说明本文从理论和实验两个方面对工业生产中常见的四种爆炸灾害及其安全技术进行了探索。在理论方面，对爆炸极限、爆炸压力、最小点火能等常用爆炸参数进行了分析。同时提出了可燃气体（液体蒸汽）的最大允许氧含量与爆炸极限关系理论。在最小点火能的测定和计算中，分析了传统方法中存在的误差过大的弊端，并提出了更为合理精确的测定、计算方法。根据四种爆炸灾害的产生机理及其特点提出了相应的安全技术及防护措施。对已有抑爆设备进行了理论设计改进，并且通过实验验证效果良好。对TNT生产中易发生的由温度失控而致的着火爆炸控制提出了一套抑制理论，并进行了理论设计。针对四种爆炸灾害，通过大量实验对其爆炸机理、一些常用爆炸参数及其影响因素进行了研究，并据此试验探索了一些新型的安全技术。同时在实践中认真探索和钻研，对原有的一些设备和实验方法进行了改进，如：气体爆炸实验中配气方法的改进、爆炸抑制装置的改进等。本文的两种抑爆方法根据爆炸灾害机理设计并通过实验检验取得了较好的抑爆效果，另外其它方法也都是在结合其爆炸特性并总结实践经验得来的，对工业生产有较强的实际指导意义。TNT硝化抑爆新方法，通过多方面的理论论证证实，无论对节约原材料还是及时迅速有效地控制灾害事故的发生都有非常现实的意义，具有较重要的参考价值。
参考文献：
[1]. 可燃系统中爆炸抑制过程的实验与理论研究[D]. 谢波. 南京理工大学. 2003
[2]. 氢气的爆炸极限抑制研究[D]. 姜程山. 山东建筑大学. 2017
[3]. 可燃制冷剂爆炸理论与燃烧爆炸抑制机理的研究[D]. 田贯叁. 天津大学. 2000
[4]. 干粉抑制可燃液体蒸气爆炸条件优化与效果评定[D]. 王晶晶. 中北大学. 2014
[5]. 密闭空间甲烷—煤尘复合爆炸强度研究[D]. 王洪雨. 大连理工大学. 2007
[6]. 管道内硅酸铝棉抑爆特性研究[D]. 杨晨. 大连理工大学. 2012
[7]. 超细水雾抑制含障碍物甲烷爆炸的实验研究[D]. 秦文茜. 中国科学技术大学. 2011
[8]. 液态碳氢燃料云雾爆轰及其抑制与泄放研究[D]. 姚干兵. 南京理工大学. 2006
[9]. 磷酸二氢盐抑爆剂的制备与抑爆作用研究[D]. 戴晓静. 南京理工大学. 2013
[10]. 常见工业爆炸灾害及其安全技术若干问题的研究[D]. 张增亮. 华北工学院. 2004