大连理工大学学报

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国内刊号:21-1117/N

国际刊号:1000-8608

大连理工大学学报杂志2023年第2期:超细水雾对甲烷-煤尘爆炸过程抑制机理研究

发布日期:

作者:冯萧,濮明哲,任婧杰,毕明树

关键词:甲烷-煤尘爆炸超细水雾传播规律煤尘颗粒

基金:辽宁省科技重大专项(2019JH1/10300002).

为了研究超细水雾对甲烷-煤尘混合爆炸过程的作用规律,在20L长方体爆炸装置中进行了抑爆实验.同时基于甲烷气体、雾滴颗粒、煤尘颗粒在受限空间内的蒸发、脱挥发、燃烧过程,建立了超细水雾抑制甲烷-煤尘混合爆炸的数学模型.同实验进行对比可知,数值模拟得到的爆炸压力可准确反映实际爆炸过程.结果表明,超细水雾的加入改变了爆炸的传播规律.与无抑制的甲烷-煤尘混合爆炸相比,加入超细水雾降低了已燃区的气相温度及煤尘颗粒温度,并推迟了火焰阵面沿轴向的传播过程.煤尘颗粒温度分布表明,超细水雾在推迟煤尘颗粒升温过程的同时,反应区煤尘颗粒的中位温度也明显降低.随着超细水雾浓度的不断增加,其对甲烷-煤尘混合爆炸的气相燃烧过程和颗粒脱挥发及燃烧过程的抑制效果也不断增强.研究可为工业生产中甲烷-煤尘爆炸强度预测和水雾抑制提供参考.

来源:2023年第2期

《大连理工大学学报》期刊编辑部

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