油气混合气体爆炸实验

发布时间：2018-05-28 19:31

本文选题：油气混合气体 + 水量　；参考：《首都经济贸易大学》2017年硕士论文

【摘要】：随着社会经济的不断发展,大量人群涌入城市,给城市的空间、环境和能源等各方面的资源带来了巨大的挑战。为了有效的利用城市有限的空间,合理的开发利用地下空间成为了城市发展的热门话题。随着城市的发展,地下空间主要用途之一作为排水、输油和输气的主要管道的布置区域。城市大量的排水和油气管道纵横交错的分布在地下空间内,在为缓解城市发展压力的同时,也存在诸多隐患。城市排水管道和油气管道每天积聚大量的可燃易爆气体,一旦出现爆炸事故,不仅给人们的生命和财产带来威胁,更是涉及到城市的公共安全。本课题研究来源于导师的国家自然科学基金面上项目“城市排水涵道内油气混合气体爆炸机理与防治(51474151)”,为其子课题之一。主要探究城市排水管道油气混合气体爆炸特性,参考指标为爆炸压力和爆炸压力上升速率。实验装置为20L爆炸球装置,以92#汽油作为主要研究对象,主要研究内容如下:(1)汽油蒸汽抑爆实验。通过雾化装置,改变20L爆炸罐内的水量,对比分析不同水量下汽油蒸汽爆炸的抑制效果;分析汽油蒸汽的相关爆炸指标参数随加水量变化的规律。(2)加入甲烷的实验。试验中,控制92#汽油的浓度为0.01%不变,改变加水量,分别加入浓度为1%和2%的甲烷;观察不同浓度下甲烷对抑爆实验的影响。(3)汽油蒸汽爆炸生成产物分析。通过气相色谱仪,对汽油蒸汽爆炸实验后产物以及反应不完全气体成分进行分析。本课题得到的主要结论有:(1)汽油浓度为0.01%,随着水量的增加,其抑爆效果显著提高,当水量达到0.04%时,甚至会完全抑爆;随着汽油浓度的提高,改变水量,对爆炸确实有影响,但水量过低时,对爆炸的影响不是特别明显。(2)当爆炸过程中加入浓度为2%的甲烷时,会使燃爆过程更加剧烈,其爆炸压力和爆炸压力上升速率都会明显提高,使得爆炸过程变得更加不稳定。(3)爆炸过程中,由于燃爆过程的不完全反应,其主要产物有一氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔和二氧化碳等。(4)爆炸会产生多种物质,爆炸过程并不是一次性完成的,随着燃爆过程的不完全反应,更多的有毒易爆物质生成,当易爆物质浓度达到其爆炸下限时,可以推测会再次发生爆炸。
[Abstract]:With the development of the social economy , a large number of people influx into the city , which brings great challenges to the city ' s space , environment and energy resources . The main conclusions are as follows : ( 1 ) The gas - gas mixture explosive mechanism and the control measures ( 51474151 ) in the urban drainage culvert are the main research objects . ( 2 ) When adding 2 % methane to the explosion process , the explosion process becomes more violent . The explosion pressure and explosion pressure increase obviously , so that the explosion process becomes more unstable . ( 3 ) During the explosion , the main products are carbon monoxide , methane , ethane , ethylene , acetylene and carbon dioxide .
【学位授予单位】：首都经济贸易大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：O643.221;TU992

【参考文献】