瓦斯-煤粉粉尘气固2相爆轰特性测试

发布时间：2021-11-05 21:10

　　研究纯煤粉粉尘爆炸特性和甲烷对煤粉粉尘爆炸的影响。结果表明:煤粉粒径越大,爆炸压力越小,爆炸压力随煤粉粉尘浓度增加先增大后降低;甲烷的加入会增加煤粉粉尘爆炸时的爆炸压力;但是在煤粉浓度很大时,甲烷的提高作用则不明显。 

【文章来源】：能源与环境. 2020,(01)

【文章页数】：2 页

【部分图文】：

不同浓度对不同粒径煤粉粉尘爆炸的影响

煤粉粉尘爆炸会因其颗粒粒径大小、浓度不同而不同。3种不同粒径煤粉粉尘样品的最大爆炸压力和最大爆炸压力增加速率先增大后减小，并出现峰值。峰值左侧2个爆炸特性参数上升速率较快，峰值右侧衰减速率较慢。其原因是因为：当煤粉粉尘云浓度较低时，20L球形爆炸容器内氧气过量，氧气没有反应完全，但随着煤粉浓度的增加，未反应的氧气越来越少，因此爆炸特性参数数值也越大。当煤粉和氧气浓度达到最佳比例时，反应最完全，爆炸压力达到最大值；当超过最佳浓度范围时，氧气不足，不仅煤粉不能完全反应，而且没有反应的煤粉会吸收热量，进一步减弱爆炸强度，爆炸逐步衰减。从表1中可以看出，甲烷爆炸压力随着浓度的变化在一定范围内变化，呈抛物线趋势，先增大后减小，最大爆炸压力值存在于浓度变化区内。当煤粉粉尘中加入甲烷时，其变化规律与纯煤粉和纯甲烷一样。图2显示了煤粉粉尘浓度和不同的甲烷含量的爆炸压力，充分说明甲烷的加入增加了煤粉粉尘的爆炸压力，加入甲烷对爆炸压力的影响并不单调增加，首先是强烈增加，之后增加趋势下降，最大值爆炸压力约在甲烷浓度为5%时。甲烷的添加加强了煤粉粉尘的爆炸，这主要是因为甲烷的最小点火能量小于煤粉的最小点火能量。燃烧过程中甲烷为煤粉粉尘颗粒的燃烧过程提供了能量，反应更加剧烈，因此各项爆炸特性参数也随之增大。随着甲烷浓度的逐渐增加爆炸特性参数降低，这是由于甲烷燃烧导致氧含量不足，而缺氧导致煤粉粉尘的不完全燃烧。煤粉粉尘浓度越大，则氧气的匮乏导致的影响也越大，相关的爆炸特性参数也就越低。

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]超细水雾抑制瓦斯煤尘混合爆炸模拟实验研究[D]. 许红利.中国科学技术大学 2013



本文编号：3478515