• ISSN 1001-1455  CN 51-1148/O3
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稀土金属材料填充方式对预混气体爆炸特性抑制研究
赵齐, 陈先锋, 代华明, 尹姝慧, 王晓彤, 张洪铭, 黄楚原
2019, 39(11): 115404. doi: 10.11883/bzycj-2018-0276
利用20 L球形爆炸装置,探究了在多孔稀土金属材料两种不同的填充方式(球状和片状)下甲烷-空气预混气体爆炸特性的变化规律,考虑了留空率和填充密度对预混气体爆炸特性的影响,并利用压力传感器记录球体内爆炸压力曲线。研究结果表明:甲烷爆炸压力、最大压力上升速率和爆炸指数均与留空率呈正比例关系,与填充密度呈反比例关系,片状材料下最大压力下降幅度大于球状材料下的;片状材料抑爆性能优于球状材料的,片状材料的双重抑爆作用对爆炸威力的影响更甚;2种不同填充方式下阻火抑爆的主要机理存在差异。
关键词: 稀土金属材料, 填充方式, 抑爆, 留空率, 填充密度
干水材料对瓦斯爆燃抑制的实验研究
陈先锋, 樊傲, 袁必和, 廖若愚, 何松, 代华明
2019, 39(11): 115401. doi: 10.11883/bzycj-2018-0236
为了研制绿色环保高效的抑爆剂,以疏水型气相二氧化硅和去离子水为原料,采用机械搅拌法制备具有“固包液”结构的干水材料。利用20 L近球形爆炸装置测试干水材料对瓦斯爆燃的抑制效果。实验结果表明:当添加的干水材料较少(2 g和3 g)时,干水材料对瓦斯爆燃产生促进效果;当添加的干水材料大于4 g时,对瓦斯爆燃有抑制效果。通过研究不同粒径的干水材料对瓦斯爆燃的影响,发现干水材料的粒径对瓦斯爆燃最大压力的影响较小,但显著影响最大爆燃压力上升速率;对比不同类型改性干水材料对瓦斯爆燃的抑制效果,综合比较得出抑制效果由强到弱顺序为:尿素改性干水材料、磷酸二氢铵改性干水材料、聚磷酸铵改性干水材料、普通干水材料。
关键词: 干水材料, 改性剂, 粒径, 瓦斯爆燃, 抑爆
基于RGB颜色模型的玉米淀粉爆燃火焰传播速度
张洪铭, 陈先锋, 张英, 牛奕, 代华明, 黄楚原
2018, 38(1): 133-139. doi: 10.11883/bzycj-2016-0278
采用小尺度粉尘爆炸实验装置对不同质量浓度的玉米淀粉爆燃火焰传播过程进行了实验研究,建立了基于RGB颜色模型的火焰重构及形态学重建的粉尘火焰传播速度计算方法,计算了不同质量浓度下的玉米淀粉爆燃火焰传播速度。结果表明:采用基于RGB颜色模型的速度计算方法能够快速准确地计算出玉米淀粉爆燃火焰传播速度,火焰像素范围的确定是火焰速度计算的关键;管道内火焰传播速度受粉尘云质量浓度的影响,最大火焰传播速度随粉尘云质量浓度的增大先增大后减小,到达速度峰值的时间先缩短后增长,当质量浓度为0.63 kg/m3时,出现该实验条件下火焰传播速度最大值7.03 m/s。
关键词: 粉尘爆炸, 火焰传播速度, 火焰图像, RGB颜色模型