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抑制可燃物爆炸傳播國內外研究現狀

時間:2019-04-27 10:42來源:畢業論文
蔣曙光等人在專利中闡述了一種抑制可燃物爆炸傳播的方法及裝置,在受限空間可燃物爆炸危險存在的巷道或墻體內預設多個真空腔體裝置,真空腔體裝置封口面對可能發生爆炸的空間

蔣曙光等人在專利中闡述了一種抑制可燃物爆炸傳播的方法及裝置,在受限空間可燃物爆炸危險存在的巷道或墻體內預設多個真空腔體裝置,真空腔體裝置封口面對可能發生爆炸的空間;設置的真空腔體內表面敷設有吸波吸能層,其封口處設有受環境壓力變化影響的弱面板。當可燃物發生爆炸時,預設在爆炸現場的真空腔體一旦接收到爆炸沖擊波,真空腔體的弱面板即刻碎裂,將爆炸產生的膨脹氣體、爆炸沖擊波、爆炸火焰等吸入真空腔體內,由于真空腔體內是負壓和真空,便可大量的吸收爆炸產生的膨脹氣體和爆炸能量,最大限度地抑制爆炸沖擊波和爆炸火焰的傳播速度,可有效地避免爆炸災害的進一步擴大,從而大大地減少爆炸災害造成的人員傷亡和財產損失。34915
1 影響真空腔抑爆性能因素的重要度分析
真空腔體結構是中國礦業大學蔣曙光教授利用真空本身低壓力、低濃度和具有吸力作用的特點設計的一種新型瓦斯爆炸抑爆裝置[8]。該結構一端通過嵌有弱面板的法蘭與實驗管道相連,一端用與腔體相同材料的法蘭封閉,腔內接近0.004MPa的低真空,這種帶有弱面并抽成真空的腔體稱為真空腔。在實驗過程中,將真空腔安裝在實驗管道側翼,當管內發生瓦斯爆炸時,利用弱面一邊是真空、一邊是爆炸產生的高壓氣體造成的壓力差將其沖碎,這樣管道與真空腔相同,管內的已燃氣體、未燃氣體在真空的吸氣作用下迅速地被“吸”到腔體內,管道內就不會產生不可承受的爆炸壓力,并且在爆炸的初始階段就可約束和限制爆炸燃燒的范圍,最大限度地熄滅火焰[9-11]。通過在安裝有真空腔和未安裝真空腔的管道中進行爆炸實驗,并對實驗中采集到的爆炸波參數進行對比,發現安裝有真空腔的管道對爆炸具有明顯的熄火、抑爆作用。經多次實驗,發現影響真空腔抑爆性能的因素很多,如真空腔的接入位置、形狀、大小及接入腔體的級數等。為了研究各因素對真空腔抑爆性能影響的重要程度,本文對不同條件下進行的真空腔抑爆實驗中采集到的爆炸參數進行了整理,運用層次分析法對影響真空腔抑爆性能的因素進行定量的評估,確定出各因素的影響程度,為以后真空腔的實驗研究提供參考。論文網

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2 真空腔對爆炸火焰窒息作用研究
李欽華等人在期刊中發表過,采用預裝真空腔對管道內瓦斯爆炸后火焰傳播進行遏制是一種新型泄爆抑爆技術,從科學實驗、理論分析和數值模擬3個方面初步研究了真空腔對爆炸火焰的窒息作用,結果顯示一定體積真空腔的介入使其后的實驗管道中不再出現火焰傳播,真空腔的存在使燃燒過程的氧化工況由劇烈向緩慢轉變,阻止燃燒三角形形成閉環,自由基生長的速度小于自由基的消失速度,爆炸火焰在真空腔內被窒息,證明了真空腔泄爆抑爆技術對爆炸火焰具有明顯窒息作用的結論。
3 真空腔體積對真空腔抑制瓦斯爆炸性能的影響
邵昊等人為了研究真空腔體積與真空腔抑制瓦斯爆炸性能的關系,設計了瓦斯爆炸L型試驗管道,并制作了能調節真空腔體積的裝置:“圓板”。依次進行了真空腔體積由大到小的系列真空腔抑制瓦斯爆炸試驗。試驗結果表明:1)真空腔的抑爆效果取決于真空腔體積與臨界體積的關系,當真空腔體積大于臨界體積時,真空腔有很好的抑爆效果;而當真空腔體積小于臨界體積時,真空腔非但沒有抑爆效果,瓦斯爆炸壓力和火焰信號強度反而比沒有真空腔時還強;2)對于本試驗管道,真空腔的臨界體積為0.026 m3,占試驗管道總體積的43%。當真空腔體積大于試驗管道總體積的43%時,真空腔有抑爆效果,反之,則沒有抑爆效果。 抑制可燃物爆炸傳播國內外研究現狀:http://www.aftnzs.live/yanjiu/20190427/32633.html
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