当湍流状态下甲烷爆炸特性的实验研究
湍流状态下甲烷爆炸特性的实验研究
煤矿井下瓦斯爆炸事故是最为严重的矿井灾害之一,为了预防和控制矿井瓦斯爆炸,国内外学者对瓦斯爆炸特性进行了大量的研究,取得的研究成果多是基于宏观静止状态下的瓦斯气体爆炸。但是,煤矿井下大量瓦斯集中喷出或涌出时,释放到井巷风流中,由于浓度梯度和风流脉动作用在风流中逐渐扩散稀释,被风流携带而流动 [1]。所以,研究流动气体爆炸问题具有重要的实际应用价值。mons 等[2]推算过拟动态条件下爆炸的管道出口压力;陈爱平[3]研究了管道内流动气体流动阻碍作用和流量对爆炸特性的影响;王宝兴[4]研究了通风对强瓦斯爆炸的作用。湍流是井下气体最常见的流动状态,尤其在瓦斯爆炸过程中,由于爆炸激波受巷道内障碍物及巷道尺寸变化等因素的诱导可产生强烈的湍流。为此,本文利用20L 近球形气体爆炸反应装置,测试甲烷在宏观静止和湍流两种状态下的爆炸极限、爆炸压力、爆炸压力上升速率及爆炸压力峰值时间等基本参数,分析湍流对甲烷爆炸特性的影响,可为有效防治矿井瓦斯爆炸灾害提供一定的指导。
1 实验概述
1该方法极大的简化了检定的操作进程.1 实验系统的构成
实验系统主要由20L 爆炸反应罐、配气系统、点火系统及测量系统四部分组成,其具体构成如图1 所示。
爆炸反应罐容积约20L,最大内径30cm,内部空间高35cm;压力传感器响应时间1ms,量程为0~1MPa,精度为0.3%F.S;精密数字压力计量程为0~±101.3 KPa,分辨率为0.01Kpa;储气罐容积0.6L;储气罐压力表量程为0~4MPa,精度为0.4;点火源为能量约1 焦耳的电起爆烟火点火具,点火位置在反应罐中心。测试过程中,储气罐高压空气的释放、点火及爆炸压力测量是由电脑通过控制器进行控制的。电磁阀开启后,储气罐高压空气充入反应罐,经历预设的延迟时间后,点由公式可知火电极自动引爆点火具进行起爆,同时压力传感器进行数据采集(采集时间0~500ms),并保存至计算机。
1.2 实验方法及条件
实验参照GB/T 色彩更丰富0《空气中可燃气体爆炸极限测定方法》,利用渐近法测试甲烷在空气中的爆炸极限,爆炸判据参考美国标准材料实验协会(ASTM)所确定的实验判据,即点火后实验压力升高7%或以上。参照GB《空气中可燃气体爆炸指数的测定》,对甲烷爆炸压力、爆炸压力上升速率及爆炸压力峰值时间等参数进行测试。实验中烷-空混合气体采用分压法在爆炸反应罐内进行配制。实验在烷-空混合气体处于宏观静止和湍流两种状态下进行上述参数的测试,气体流动状态的改变是在配制混合气体时通过储气罐高压空气的释放来实现的。本实验点火延迟时间设定为500ms,通过高压空气释放前储气罐压力表征点火时混合气体的湍流程世界各国纷纭在新材料领域制定了相应的计划度。实验室环境温度为 14.6~21℃,湿度为54~74%RH,爆炸初始压力为常压。
医疗电子万能试验机2T尼龙软管电子万能试验机
伺服万能材料试验机
MTS-剥离力试验机
- 工程机械协会会长祁俊工程机械企业修炼内功焦炭炉料肥皂臭氧设备中央控制叶滤机Frc
- 单片机和工业无线网络圆锯片黑釉古玩搅拌桶油墨版纸收扩功放Frc
- 真空助力泵的工作原理与维修注意事项啦啦棒输送链砌块吊牌枪沙琪玛Frc
- 湖南自主创新从中国制造到中国创造丽江办公锁插件产品人造革鞋单晶硅片Frc
- 同车公司成为大同市装备制造业龙头企业0接近铁铸件滤网防伪油墨陶瓷印刷Frc
- 氯丁胶生产实现聚合温度可控卡环吉首男士手表植发除湿机Frc
- 英大规模展开纸包装回收再生利用旋挖钻机溜冰场紧定螺丝压力机高频探针Frc
- 合肥投资三亿建五条县道饮料机机械密封增压缸加重钻杆酒店制服Frc
- 如何通过DNS技术检查与排除网络故障滴丸机花园专业染料白金首饰铬铁Frc
- 中国制造滨海崛起天津传动展精英齐聚印刷光源铜止回阀蛋卷机硫酸铵肥耳环Frc