可燃液体蒸气的爆炸特性及其抑制研究

论文摘要

本文设计一套可燃液体蒸气爆炸特性试验装置,并利用该装置和立式爆轰管对1#油料、2#油料及酒精（蒸气）的爆炸特性及1301惰性气体对此三种燃料的抑制进行了研究,得出以下结果:（1）1#油料的爆炸浓度极限为1.53%～7.73%,爆炸温度极限为21-3℃～35.4℃;2#油料的爆炸浓度极限为0.82%～7.17%,爆炸温度极限为16.4℃～34.2℃;酒精的爆炸浓度极限为3.38%～18.25%,爆炸温度极限为10.94℃～40.6℃。故三种燃料中酒精的的危险性最大;此外还得出1301惰性气体对1#油料的最小惰化浓度为6.75%,对2#油料的最小惰化浓度为6.8%,对酒精的最小惰化浓度为5.56%,而二氧化碳和氮气对2#油料的最小惰化浓度为45%和49%,所以相比较而言,1301气体抑爆效果好于CO2,与N2。（2）实验测得,1#油料云雾爆炸的爆速为686m/s,爆压为542kPa;2#油料云雾爆炸的爆速为661m/s,爆压为528kPa;酒精云雾爆炸的临界起爆能为2.11MJ/m2、爆速为709m/s、爆压为480kPa、计量比浓度下云雾爆轰波胞格长度为16.2mm,宽度为14.5mm,胞格长宽比为1.12。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 课题背景和意义
• 1.2 可燃液体蒸气国内外研究状况
• 1.3 国内外气体爆炸测试装置状况
• 1.4 本文研究的主要工作
• 2 可燃液体蒸气的燃爆炸理论分析
• 2.1 燃爆炸现象及其特征
• 2.2 可燃液体蒸气燃爆机理
• 2.2.1 分解燃爆性气体的分解燃爆
• 2.2.2 燃爆性混合气体的燃爆
• 2.3 可燃蒸气燃爆的主要特性参数
• 2.3.1 爆炸极限
• 2.3.2 最小点火能量
• 2.3.3 发火温度
• 2.3.4 燃爆压力
• 2.3.5 燃爆速度
• 2.4 小结
• 3 可燃液体蒸气的爆炸极限研究
• 3.1 引言
• 3.2 实验装置及步骤
• 3.3 系统校验
• 3.4 1#油料爆炸上、下限的测定
• 3.5 2#油料爆炸上、下限的测定
• 3.6 工业酒精爆炸上、下限的测定
• 3.7 三种的燃料的爆炸温度极限
• 3.8 小结
• 4 可燃液体蒸气的临界起爆能研究
• 4.1 实验装置及步骤
• 4.1.1 实验装置
• 4.1.2 测试系统
• 4.1.3 实验原理
• 4.1.4 实验步骤
• 4.2 实验结果
• 4.2.1 燃料云雾化学当量比浓度比下爆压研究
• 4.2.2 燃料云雾化学当量比浓度比下爆速研究
• 4.2.3 不同燃料云雾的临界起爆能
• 4.2.4 胞格结构的形成
• 4.3 小结
• 5 可燃液体蒸气的爆炸抑制研究
• 5.1 引言
• 5.2 惰性气体抑制可燃气体（蒸气）爆炸机理
• 5.3 实验装置及步骤
• 5.4 实验结果与分析
• 5.5 小结
• 6 结束语
• 6.1 本文研究的主要内容及结论
• 6.2 展望与建议
• 致谢
• 参考文献