電火源引爆瓦斯的規(guī)律和特征研究
本文關(guān)鍵詞:電火源引爆瓦斯的規(guī)律和特征研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著煤礦開采電氣化程度的提高,各類電火源在井下大量存在,電火源引發(fā)的瓦斯爆炸事故迅速增加。因此,本文重點(diǎn)研究電火源引燃煤礦瓦斯爆炸的機(jī)理和特性,為瓦斯爆炸事故防治、勘察和救援等工作提供了重要的理論和技術(shù)支持。 本文在理論分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合實(shí)驗(yàn)研究的方法,對電火源點(diǎn)火能量和瓦斯?jié)舛葘ν咚贡ㄌ匦灾g的相互影響進(jìn)行了研究分析。 根據(jù)電容器放電原理構(gòu)建了可變點(diǎn)火能的實(shí)驗(yàn)平臺(tái),用示波器法測得了電火花的點(diǎn)火能量,發(fā)現(xiàn)實(shí)際點(diǎn)火能量是遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于瓦斯爆炸的最低點(diǎn)火能0.28mJ的。對充電電壓、電極間隙對火花能量的影響效應(yīng)進(jìn)行了分析,得到:充電電壓越大,,點(diǎn)火能量越高。電極間隙有一個(gè)最佳值,在最佳間隙下的點(diǎn)火能量最低,超過最佳間隙,點(diǎn)火能量會(huì)隨著電極間隙的增大而增大。 最后,利用華北科技學(xué)院瓦斯爆炸實(shí)驗(yàn)室平臺(tái),對不同點(diǎn)火能量和瓦斯?jié)舛认碌耐咚贡ㄌ匦赃M(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析如下: (1)瓦斯爆炸傳播火焰速度隨著測點(diǎn)與點(diǎn)火端距離的增加而逐漸增大,在靠近出口附近達(dá)到最大值。在管道長徑比一定時(shí),點(diǎn)火能量和瓦斯?jié)舛扰c火焰?zhèn)鞑ニ俣染什煌亩魏瘮?shù)關(guān)系變化。 (2)在瓦斯爆炸過程中,壓力沖擊波在火焰前面,且其傳播速度明顯高于火焰速度。點(diǎn)火能量與瓦斯爆炸壓力峰值和爆炸壓力峰值上升速率呈對數(shù)函數(shù)關(guān)系,點(diǎn)火能量越大,爆炸強(qiáng)度越強(qiáng),反應(yīng)時(shí)間越短,則爆炸壓力峰值越大,爆炸壓力峰值上升速率越快。但是隨著點(diǎn)火能量進(jìn)一步增大,壓力峰值和壓力峰值上升速率上升的幅度越來越慢。 (3)瓦斯?jié)舛扰c爆炸壓力峰值和壓力峰值上升速率呈二次函數(shù)關(guān)系,在濃度為9.5%時(shí)爆炸強(qiáng)度最高,爆炸的壓力峰值和壓力峰值上升速率都最大。
【關(guān)鍵詞】:電火源 鏈?zhǔn)椒磻?yīng) 點(diǎn)火能量 火焰速度 瓦斯爆炸壓力
【學(xué)位授予單位】:華北科技學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TD712.7
【目錄】:
- 致謝4-5
- 摘要5-6
- Abstract6-8
- 目錄8-10
- Contents10-12
- 圖清單12-15
- 表清單15-16
- 變量注釋表16-17
- 1 緒論17-28
- 1.1 選題背景及研究意義17-19
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀19-25
- 1.3 研究內(nèi)容及技術(shù)路線25-27
- 1.4 本章小結(jié)27-28
- 2 瓦斯爆炸點(diǎn)火的理論分析28-40
- 2.1 瓦斯爆炸的條件28-29
- 2.2 瓦斯爆炸點(diǎn)火機(jī)理29-32
- 2.3 瓦斯爆炸點(diǎn)火的熱力學(xué)特征32-35
- 2.4 瓦斯爆炸表征參數(shù)35-37
- 2.5 電火花能量影響因素37-38
- 2.6 瓦斯爆炸傳播的基本規(guī)律38-39
- 2.7 本章小結(jié)39-40
- 3 瓦斯爆炸點(diǎn)火實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)40-57
- 3.1 爆炸實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)40-47
- 3.2 點(diǎn)火系統(tǒng)設(shè)計(jì)47-55
- 3.3 實(shí)驗(yàn)方案55-56
- 3.4 本章小結(jié)56-57
- 4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析57-74
- 4.1 瓦斯爆炸火焰?zhèn)鞑ヌ卣鞣治?/span>57-59
- 4.2 點(diǎn)火能量對瓦斯爆炸火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊挠绊?/span>59-62
- 4.3 瓦斯?jié)舛葘鹧鎮(zhèn)鞑ニ俣鹊挠绊?/span>62-64
- 4.4 瓦斯爆炸壓力沖擊波的傳播特性64-66
- 4.5 點(diǎn)火能量對瓦斯爆炸壓力的影響66-69
- 4.6 瓦斯?jié)舛葘Ρ▔毫Φ挠绊?/span>69-72
- 4.7 本章小結(jié)72-74
- 5 主要結(jié)論和展望74-77
- 5.1 主要結(jié)論74-76
- 5.2 展望76-77
- 參考文獻(xiàn)77-80
- 作者簡歷80-82
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集82
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 譚迎新,張景林,張小春;可燃?xì)怏w(或蒸汽)爆炸特性參數(shù)測定[J];兵工學(xué)報(bào);1995年02期
2 高泰蔭,黃軍濤,李元明,高越,信一兵;CH_4-O_2 混合氣中爆燃爆震轉(zhuǎn)捩的數(shù)值模擬[J];爆炸與沖擊;1998年04期
3 楊宏偉,范寶春,李鴻志;障礙物高度對火焰加速影響的數(shù)值模擬[J];彈道學(xué)報(bào);2001年02期
4 李國禎;李希建;劉玉玲;;礦井瓦斯爆炸與預(yù)防[J];工業(yè)安全與環(huán)保;2011年06期
5 張博;Lee John H S;白春華;;高濃度氬氣稀釋對C_2H_2-2.5O_2氣體直接起爆臨界能量影響的實(shí)驗(yàn)研究[J];高壓物理學(xué)報(bào);2012年01期
6 A.A.米亞斯尼科夫,宋世釗;煤礦中沼氣和煤塵爆炸的發(fā)生和傳播過程的總概念[J];煤炭工程師;1988年01期
7 胡耀元,楊元法,李 勇,朱凱漢,周邦智;H_2,CH_4,CO多元爆炸性混合氣體的爆炸極限及其容器因素[J];中國科學(xué)(B輯 化學(xué));2002年01期
8 胡方坤;楊林青;蔣谷碩;;探析煤礦瓦斯爆炸的原因及其防治措施[J];煤炭技術(shù);2010年05期
9 徐景德,楊庚宇;置障條件下的礦井瓦斯爆炸傳播過程數(shù)值模擬研究[J];煤炭學(xué)報(bào);2004年01期
10 劉永莊,劉杰,趙宜,張倩;電容放電連續(xù)多次點(diǎn)火裝置的研究[J];汽車電器;2004年05期
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本文編號(hào):317452
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