【摘要】：本文主要根據(jù)粉體的抑爆機(jī)理及其選取原則,以磷酸二氫鹽作為抑爆劑基料,采用超細(xì)化以及干法表面改性方法對(duì)粉體抑爆劑進(jìn)行處理,并以最大爆炸壓力和最大爆炸壓力上升速率等爆炸特性參數(shù)為指標(biāo),以二氧化硅粉體作為參照,研究磷酸二氫鹽干粉對(duì)煤粉爆炸以及煤粉-瓦斯混合物爆炸的抑制效果,以及點(diǎn)火能量和粉體的粒徑與濃度等因素對(duì)其抑爆效果的影響。 采用正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及綜合平衡分析方法,得到了最佳改性條件組合：甲基含氫硅油的用量為磷酸二氫鹽質(zhì)量的3%,溶劑乙醇的用量為硅油質(zhì)量的3倍,成膜溫度為75℃,成膜時(shí)間為40min。改性過(guò)程中,添加的水量與硅油質(zhì)量之比為1。 一系列的抑爆實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,磷酸二氫鹽粉體在爆炸惰化及初始抑制方面具有一定的效果,且(NH4)H2PO4在煤塵與瓦斯爆炸的惰化與初始抑制方面均優(yōu)于KH2PO4和Ca(H2PO4)2。不同種類的粉體抑爆劑受粉體濃度的影響不同,并且同種粉體對(duì)煤粉的爆炸最大壓力及最大爆炸壓力上升速率的抑制程度不同。在相同條件下,粉體材料對(duì)爆炸最大壓力的抑制效果優(yōu)劣次序?yàn)?NH4)H2PO4、SiO2、Ca(H2PO4)2、KH2PO4,而對(duì)爆炸最大壓升速率的抑制效果優(yōu)劣次序?yàn)?NH4)H2PO4、KH2PO4、Ca(H2PO4)2、SiO2。此外,實(shí)驗(yàn)表明,當(dāng)爆炸為低爆炸強(qiáng)度或處在爆炸威力較小的初始階段時(shí),粉體濃度對(duì)粉體抑爆劑的抑制效果有較大影響,并存在一個(gè)最佳抑爆濃度,使(NH4)H2PO4干粉對(duì)煤粉爆炸的抑制效果最好。對(duì)于煤粉濃度為750g/m3且瓦斯?jié)舛葹?%的爆炸性混合物,相同濃度的不同粒徑(NH4)H2PO4干粉均使其無(wú)法被2kJ的點(diǎn)火能量點(diǎn)爆,即(NH4)H2PO4干粉對(duì)煤塵爆炸的惰化作用與其粒度無(wú)關(guān)。點(diǎn)火能量增大會(huì)使粉體抑爆劑對(duì)煤粉爆炸的抑爆能力大幅下降。當(dāng)煤粉濃度為750g/m3時(shí),隨著點(diǎn)火能量增大,(NH4)H2PO4干粉使煤粉爆炸Pmax和(?)(dP/dt)max值的下降幅度分別由53%、86%降為12%、29%。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TD712.7;TD714.5

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2459546