粉尘-CO/H2杂混合物爆燃特性研究

刘原一 李文广 谭厚章 张兰 王学斌

刘原一, 李文广, 谭厚章, 张兰, 王学斌. 粉尘-CO/H2杂混合物爆燃特性研究[J]. 爆炸与冲击, 2017, 37(2): 215-220. doi: 10.11883/1001-1455(2016)05-0215-06
引用本文: 刘原一, 李文广, 谭厚章, 张兰, 王学斌. 粉尘-CO/H2杂混合物爆燃特性研究[J]. 爆炸与冲击, 2017, 37(2): 215-220. doi: 10.11883/1001-1455(2016)05-0215-06
Liu Yuanyi, Li Wenguang, Tan Houzhang, Zhang Lan, Wang Xuebin. Experimental study on deflagration parameters of dust-CO/H2 hybrid mixture[J]. Explosion And Shock Waves, 2017, 37(2): 215-220. doi: 10.11883/1001-1455(2016)05-0215-06
Citation: Liu Yuanyi, Li Wenguang, Tan Houzhang, Zhang Lan, Wang Xuebin. Experimental study on deflagration parameters of dust-CO/H2 hybrid mixture[J]. Explosion And Shock Waves, 2017, 37(2): 215-220. doi: 10.11883/1001-1455(2016)05-0215-06

粉尘-CO/H2杂混合物爆燃特性研究

doi: 10.11883/1001-1455(2016)05-0215-06
基金项目: 

国家自然科学基金项目 51376147

国家自然科学基金青年科学基金项目 51406149

详细信息
    作者简介:

    刘原一(1990-),男,博士

    通讯作者:

    谭厚章,tanhz@mail.xjtu.edu.cn

  • 中图分类号: O389; TK16

Experimental study on deflagration parameters of dust-CO/H2 hybrid mixture

  • 摘要: 实验研究了半开放环境下煤粉-CO/H2杂混合物中粉尘种类、粒径、质量浓度对其爆燃特性的影响规律。结果表明:杂混合物中粉尘颗粒对爆燃特性的影响主要是挥发分析出吸热和挥发分参与反应两种作用相互竞争的结果。对于高挥发分煤粉,挥发分析出参与反应占主要地位,混合物的爆燃强度随着挥发分含量升高而逐渐升高;对于低挥发分煤粉,挥发分析出的吸热作用大于挥发分参与反应的作用,导致了爆燃强度的降低。对于银北煤等普通烟煤,随着粉尘质量浓度的增加,混合物的爆燃强度呈U型变化趋势;对于低挥发分的焦炭粉末,其爆燃强度随粉尘质量浓度的变化不明显。
  • 图  1  实验系统

    Figure  1.  Experiment system

    图  2  杂混合物爆燃压力-时间关系

    Figure  2.  Deflagration overpressure-time curves

    图  3  不同粉尘作用下杂混合物爆燃强度

    Figure  3.  Deflagration severity on different dust-CO/H2 hybrid mixtures

    图  4  煤粉粒径对杂混合物爆燃强度影响

    Figure  4.  Influence of particle size on deflagration severity

    图  5  粉尘质量浓度对最大压力上升速率影响

    Figure  5.  Influence of dust concentration on the maximum pressure increasing rate

    图  6  粉尘种类对爆燃下限的影响

    Figure  6.  Influence of dust category on lower deflagration limit

    图  7  煤粉粒径对爆燃下限的影响

    Figure  7.  Influence of coal particle size on lower deflagration limit

    表  1  实验用煤粉的工业分析

    Table  1.   Industrial analysis of the coal sample

    成分 质量分数/% 质量放热/(MJ·kg-1)
    水分 灰分 挥发分 固定碳 全硫
    蒙西(MX)煤样 16.77 10.38 38.92 45.56 1.16 16.70
    宁东(ND)煤样 9.32 23.69 34.12 45.59 0.20 20.20
    银北(YB)煤样 0.56 35.56 26.53 47.08 1.01 19.05
    银北(YB)焦样 2.42 46.28 5.68 49.44 0.72 17.78
    粉煤灰 0.07 95.51 1.04* 3.45 / /
    *:灰分含量为把粉尘样品中外部水分去除后的干燥基含量
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-07-02
  • 修回日期:  2016-01-04
  • 刊出日期:  2017-03-25

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