點(diǎn)火源對氮?dú)舛杌种萍淄楸ǖ挠绊懷芯?/H1>
發(fā)布時(shí)間:2021-02-14 22:28
礦井瓦斯爆炸對我國煤礦安全生產(chǎn)及災(zāi)后救援造成了嚴(yán)重威脅,發(fā)生爆炸的重要原因之一就是災(zāi)區(qū)存在能夠引爆瓦斯的火源,目前對礦區(qū)復(fù)雜混合氣體爆炸研究成果豐富,而對點(diǎn)火源特征的研究大部分關(guān)注在點(diǎn)火能量的影響,并且相關(guān)研究多采用電火花點(diǎn)火源進(jìn)行實(shí)驗(yàn),對非放電點(diǎn)火源點(diǎn)火研究較少。因此本文采用高溫?zé)嵩吹狞c(diǎn)火方式,對比電火花點(diǎn)火源點(diǎn)火,分析了 N2對CH4爆炸的影響。論文首先對高溫?zé)嵩醇半婞c(diǎn)火源的點(diǎn)火能進(jìn)行了計(jì)算,高溫?zé)嵩袋c(diǎn)火方式為持續(xù)加熱鎳鉻絲,點(diǎn)火能為8.7J,電點(diǎn)火源點(diǎn)火方式為電子脈沖點(diǎn)火,點(diǎn)火能為0.4J,兩種點(diǎn)火源的表面積均約為10mm2,點(diǎn)火持續(xù)時(shí)間均為400ms。研究發(fā)現(xiàn),相比電點(diǎn)火源點(diǎn)火,高溫?zé)嵩袋c(diǎn)火的爆炸三角形中臨界氧濃度E點(diǎn)向左上方移動,一區(qū)整體縮小,這是使用高溫?zé)嵩袋c(diǎn)火導(dǎo)致CH4爆炸極限范圍縮小和臨界氧濃度升高的直接體現(xiàn),也說明降低了 CH4爆炸的可能性;二區(qū)擴(kuò)大,而三區(qū)縮小,說明窒息比減小,需要較少的N2就能使CH4處于完全惰化狀態(tài)。在使用電點(diǎn)火源和...
【文章來源】:西安科技大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.1.1 選題背景
1.1.2 研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 惰化抑爆的研究現(xiàn)狀
1.2.2 點(diǎn)火源實(shí)驗(yàn)特性的研究現(xiàn)狀
1.2.3 點(diǎn)火源特性對瓦斯抑爆影響的研究現(xiàn)狀
1.2.4 現(xiàn)狀分析
1.3 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線
2 實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)方案
2.1 實(shí)驗(yàn)裝置
2.1.1 多功能球形氣體爆炸實(shí)驗(yàn)裝置
2.1.2 實(shí)驗(yàn)輔助裝置
2.1.3 實(shí)驗(yàn)點(diǎn)火裝置
2.2 實(shí)驗(yàn)方案
2.2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br> 2.2.2 測試方案
2.2.3 實(shí)驗(yàn)步驟
2.2.4 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
2.3 本章小結(jié)
3 點(diǎn)火源對氮?dú)舛杌淄楸O限的影響規(guī)律
3.1 點(diǎn)火源對氮?dú)舛杌淄楸O限的影響
3.1.1 爆炸極限的測試方法
3.1.2 電點(diǎn)火源點(diǎn)火條件下不同濃度氮?dú)鈱淄楸O限的影響
3.1.3 高溫?zé)嵩袋c(diǎn)火條件下不同濃度氮?dú)鈱淄楸O限的影響
3.1.4 兩種點(diǎn)火源對氮?dú)舛杌淄楸O限的影響
3.1.5 兩種點(diǎn)火源對氮?dú)舛杌淄楸ㄎkU(xiǎn)度的影響
3.2 點(diǎn)火源對爆炸三角形與臨界氧濃度的影響
3.2.1 爆炸三角形理論
3.2.2 計(jì)算方法
3.2.3 計(jì)算結(jié)果
3.2.4 點(diǎn)火源對臨界氧濃度及爆炸三角形影響結(jié)果分析
3.3 本章小結(jié)
4 點(diǎn)火源對氮?dú)庖种萍淄楸▔毫Φ挠绊?br> 4.1 實(shí)驗(yàn)過程及條件
4.1.1 實(shí)驗(yàn)過程
4.1.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
4.2 點(diǎn)火源對最大爆炸壓力及其到達(dá)時(shí)間的影響
4.2.1 電點(diǎn)火源對最大爆炸壓力及其達(dá)到時(shí)間的影響
4.2.2 高溫?zé)嵩磳ψ畲蟊▔毫捌溥_(dá)到時(shí)間的影響
4.2.3 點(diǎn)火源對最大爆炸壓力及其到達(dá)時(shí)間的影響對比
4.3 點(diǎn)火源對最大爆炸壓力上升速率及其到達(dá)時(shí)間的影響
4.3.1 電點(diǎn)火源對最大爆炸壓力上升速率及其到達(dá)時(shí)間的影響
4.3.2 高溫?zé)嵩磳ψ畲蟊▔毫ι仙俾始捌涞竭_(dá)時(shí)間的影響
4.3.3 點(diǎn)火源對最大爆炸壓力上升速率及其到達(dá)時(shí)間的影響對比
4.4 本章小結(jié)
5 點(diǎn)火源對氮?dú)庖种萍淄槿急鹧鎮(zhèn)鞑サ挠绊?br> 5.1 氮?dú)鈱c(diǎn)火源的影響
5.1.1 實(shí)驗(yàn)過程及計(jì)算方法
5.1.2 氮?dú)鈱﹄婞c(diǎn)火源的影響
5.1.3 氮?dú)鈱Ω邷責(zé)嵩吹挠绊?br> 5.2 點(diǎn)火源對初燃火焰水平傳播速度的影響
5.2.1 實(shí)驗(yàn)過程及計(jì)算方法
5.2.2 甲烷爆炸初燃火焰水平直徑隨時(shí)間的變化情況
5.2.3 電點(diǎn)火源對初燃火焰水平傳播速度的影響
5.2.4 高溫?zé)嵩磳Τ跞蓟鹧嫠絺鞑ニ俣鹊挠绊?br> 5.2.5 點(diǎn)火源對初燃火焰水平傳播速度的影響對比
5.3 點(diǎn)火源對燃燒感應(yīng)期的影響
5.3.1 實(shí)驗(yàn)過程及計(jì)算方法
5.3.2 電點(diǎn)火源對燃燒感應(yīng)期的影響
5.3.3 高溫?zé)嵩磳θ紵袘?yīng)期的影響
5.3.4 點(diǎn)火源對燃燒感應(yīng)期的影響對比
5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論及展望
6.1 主要結(jié)論
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]CO2與C3F7H抑制CH4爆炸對比實(shí)驗(yàn)研究[J]. 李潤之. 煤礦安全. 2016(10)
[2]丙酮蒸氣爆炸特性及抑爆試驗(yàn)研究[J]. 何昆,石英杰. 消防科學(xué)與技術(shù). 2016(08)
[3]我國煤礦火災(zāi)防治現(xiàn)狀及發(fā)展對策[J]. 梁運(yùn)濤,侯賢軍,羅海珠,田富超,于貴生. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2016(06)
[4]一氧化碳影響二氧化碳惰化甲烷爆炸的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 程方明,鄧軍. 西安科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(03)
[5]瓦斯爆炸電火源點(diǎn)火特征的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 史曉亮,徐景德,賴芳芳. 華北科技學(xué)院學(xué)報(bào). 2016(02)
[6]惰性介質(zhì)對甲烷/空氣預(yù)混氣體爆炸極限的影響[J]. 曲忠偉,顏事龍,李學(xué)超. 爆破器材. 2016(02)
[7]初始溫度對二氧化碳抑爆效果影響的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 馮夢夢,譚迎新,張曦呈,楊亞軍. 消防科學(xué)與技術(shù). 2015(11)
[8]多元惰氣對瓦斯爆炸特性影響的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 陳金健,胡雙啟,曹雄. 煤炭技術(shù). 2015(08)
[9]CO2抑制甲烷-空氣鏈?zhǔn)奖ㄎ⒂^機(jī)理的仿真分析[J]. 羅振敏,康凱. 中國安全科學(xué)學(xué)報(bào). 2015(05)
[10]CO2對礦井多組分可燃性氣體抑爆特性的影響[J]. 陳曉坤,丁園月,程方明,李珍寶. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2015(03)
博士論文
[1]瓦斯爆炸抑制材料的特性及抑爆作用研究[D]. 羅振敏.西安科技大學(xué) 2009
碩士論文
[1]惰性氣體對丙酮的抑爆研究[D]. 馮夢夢.中北大學(xué) 2016
[2]電火源引爆瓦斯的規(guī)律和特征研究[D]. 賴芳芳.華北科技學(xué)院 2015
[3]變點(diǎn)火能作用下瓦斯爆炸火焰?zhèn)鞑ヌ卣鲗?shí)驗(yàn)研究[D]. 黃文祥.西安科技大學(xué) 2010
本文編號:3033967
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/anquangongcheng/3033967.html
【文章來源】:西安科技大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.1.1 選題背景
1.1.2 研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 惰化抑爆的研究現(xiàn)狀
1.2.2 點(diǎn)火源實(shí)驗(yàn)特性的研究現(xiàn)狀
1.2.3 點(diǎn)火源特性對瓦斯抑爆影響的研究現(xiàn)狀
1.2.4 現(xiàn)狀分析
1.3 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線
2 實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)方案
2.1 實(shí)驗(yàn)裝置
2.1.1 多功能球形氣體爆炸實(shí)驗(yàn)裝置
2.1.2 實(shí)驗(yàn)輔助裝置
2.1.3 實(shí)驗(yàn)點(diǎn)火裝置
2.2 實(shí)驗(yàn)方案
2.2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br> 2.2.2 測試方案
2.2.3 實(shí)驗(yàn)步驟
2.2.4 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
2.3 本章小結(jié)
3 點(diǎn)火源對氮?dú)舛杌淄楸O限的影響規(guī)律
3.1 點(diǎn)火源對氮?dú)舛杌淄楸O限的影響
3.1.1 爆炸極限的測試方法
3.1.2 電點(diǎn)火源點(diǎn)火條件下不同濃度氮?dú)鈱淄楸O限的影響
3.1.3 高溫?zé)嵩袋c(diǎn)火條件下不同濃度氮?dú)鈱淄楸O限的影響
3.1.4 兩種點(diǎn)火源對氮?dú)舛杌淄楸O限的影響
3.1.5 兩種點(diǎn)火源對氮?dú)舛杌淄楸ㄎkU(xiǎn)度的影響
3.2 點(diǎn)火源對爆炸三角形與臨界氧濃度的影響
3.2.1 爆炸三角形理論
3.2.2 計(jì)算方法
3.2.3 計(jì)算結(jié)果
3.2.4 點(diǎn)火源對臨界氧濃度及爆炸三角形影響結(jié)果分析
3.3 本章小結(jié)
4 點(diǎn)火源對氮?dú)庖种萍淄楸▔毫Φ挠绊?br> 4.1 實(shí)驗(yàn)過程及條件
4.1.1 實(shí)驗(yàn)過程
4.1.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
4.2 點(diǎn)火源對最大爆炸壓力及其到達(dá)時(shí)間的影響
4.2.1 電點(diǎn)火源對最大爆炸壓力及其達(dá)到時(shí)間的影響
4.2.2 高溫?zé)嵩磳ψ畲蟊▔毫捌溥_(dá)到時(shí)間的影響
4.2.3 點(diǎn)火源對最大爆炸壓力及其到達(dá)時(shí)間的影響對比
4.3 點(diǎn)火源對最大爆炸壓力上升速率及其到達(dá)時(shí)間的影響
4.3.1 電點(diǎn)火源對最大爆炸壓力上升速率及其到達(dá)時(shí)間的影響
4.3.2 高溫?zé)嵩磳ψ畲蟊▔毫ι仙俾始捌涞竭_(dá)時(shí)間的影響
4.3.3 點(diǎn)火源對最大爆炸壓力上升速率及其到達(dá)時(shí)間的影響對比
4.4 本章小結(jié)
5 點(diǎn)火源對氮?dú)庖种萍淄槿急鹧鎮(zhèn)鞑サ挠绊?br> 5.1 氮?dú)鈱c(diǎn)火源的影響
5.1.1 實(shí)驗(yàn)過程及計(jì)算方法
5.1.2 氮?dú)鈱﹄婞c(diǎn)火源的影響
5.1.3 氮?dú)鈱Ω邷責(zé)嵩吹挠绊?br> 5.2 點(diǎn)火源對初燃火焰水平傳播速度的影響
5.2.1 實(shí)驗(yàn)過程及計(jì)算方法
5.2.2 甲烷爆炸初燃火焰水平直徑隨時(shí)間的變化情況
5.2.3 電點(diǎn)火源對初燃火焰水平傳播速度的影響
5.2.4 高溫?zé)嵩磳Τ跞蓟鹧嫠絺鞑ニ俣鹊挠绊?br> 5.2.5 點(diǎn)火源對初燃火焰水平傳播速度的影響對比
5.3 點(diǎn)火源對燃燒感應(yīng)期的影響
5.3.1 實(shí)驗(yàn)過程及計(jì)算方法
5.3.2 電點(diǎn)火源對燃燒感應(yīng)期的影響
5.3.3 高溫?zé)嵩磳θ紵袘?yīng)期的影響
5.3.4 點(diǎn)火源對燃燒感應(yīng)期的影響對比
5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論及展望
6.1 主要結(jié)論
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]CO2與C3F7H抑制CH4爆炸對比實(shí)驗(yàn)研究[J]. 李潤之. 煤礦安全. 2016(10)
[2]丙酮蒸氣爆炸特性及抑爆試驗(yàn)研究[J]. 何昆,石英杰. 消防科學(xué)與技術(shù). 2016(08)
[3]我國煤礦火災(zāi)防治現(xiàn)狀及發(fā)展對策[J]. 梁運(yùn)濤,侯賢軍,羅海珠,田富超,于貴生. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2016(06)
[4]一氧化碳影響二氧化碳惰化甲烷爆炸的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 程方明,鄧軍. 西安科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(03)
[5]瓦斯爆炸電火源點(diǎn)火特征的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 史曉亮,徐景德,賴芳芳. 華北科技學(xué)院學(xué)報(bào). 2016(02)
[6]惰性介質(zhì)對甲烷/空氣預(yù)混氣體爆炸極限的影響[J]. 曲忠偉,顏事龍,李學(xué)超. 爆破器材. 2016(02)
[7]初始溫度對二氧化碳抑爆效果影響的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 馮夢夢,譚迎新,張曦呈,楊亞軍. 消防科學(xué)與技術(shù). 2015(11)
[8]多元惰氣對瓦斯爆炸特性影響的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 陳金健,胡雙啟,曹雄. 煤炭技術(shù). 2015(08)
[9]CO2抑制甲烷-空氣鏈?zhǔn)奖ㄎ⒂^機(jī)理的仿真分析[J]. 羅振敏,康凱. 中國安全科學(xué)學(xué)報(bào). 2015(05)
[10]CO2對礦井多組分可燃性氣體抑爆特性的影響[J]. 陳曉坤,丁園月,程方明,李珍寶. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2015(03)
博士論文
[1]瓦斯爆炸抑制材料的特性及抑爆作用研究[D]. 羅振敏.西安科技大學(xué) 2009
碩士論文
[1]惰性氣體對丙酮的抑爆研究[D]. 馮夢夢.中北大學(xué) 2016
[2]電火源引爆瓦斯的規(guī)律和特征研究[D]. 賴芳芳.華北科技學(xué)院 2015
[3]變點(diǎn)火能作用下瓦斯爆炸火焰?zhèn)鞑ヌ卣鲗?shí)驗(yàn)研究[D]. 黃文祥.西安科技大學(xué) 2010
本文編號:3033967
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