研究純煤粉粉塵爆炸特性和甲烷對(duì)煤粉粉塵爆炸的影響。結(jié)果表明:煤粉粒徑越大,爆炸壓力越小,爆炸壓力隨煤粉粉塵濃度增加先增大后降低;甲烷的加入會(huì)增加煤粉粉塵爆炸時(shí)的爆炸壓力;但是在煤粉濃度很大時(shí),甲烷的提高作用則不明顯。 

【文章來源】：能源與環(huán)境. 2020,(01)

【文章頁數(shù)】：2 頁

【部分圖文】：

不同濃度對(duì)不同粒徑煤粉粉塵爆炸的影響

煤粉粉塵爆炸會(huì)因其顆粒粒徑大小、濃度不同而不同。3種不同粒徑煤粉粉塵樣品的最大爆炸壓力和最大爆炸壓力增加速率先增大后減小，并出現(xiàn)峰值。峰值左側(cè)2個(gè)爆炸特性參數(shù)上升速率較快，峰值右側(cè)衰減速率較慢。其原因是因?yàn)椋寒?dāng)煤粉粉塵云濃度較低時(shí)，20L球形爆炸容器內(nèi)氧氣過量，氧氣沒有反應(yīng)完全，但隨著煤粉濃度的增加，未反應(yīng)的氧氣越來越少，因此爆炸特性參數(shù)數(shù)值也越大。當(dāng)煤粉和氧氣濃度達(dá)到最佳比例時(shí)，反應(yīng)最完全，爆炸壓力達(dá)到最大值；當(dāng)超過最佳濃度范圍時(shí)，氧氣不足，不僅煤粉不能完全反應(yīng)，而且沒有反應(yīng)的煤粉會(huì)吸收熱量，進(jìn)一步減弱爆炸強(qiáng)度，爆炸逐步衰減。從表1中可以看出，甲烷爆炸壓力隨著濃度的變化在一定范圍內(nèi)變化，呈拋物線趨勢(shì)，先增大后減小，最大爆炸壓力值存在于濃度變化區(qū)內(nèi)。當(dāng)煤粉粉塵中加入甲烷時(shí)，其變化規(guī)律與純煤粉和純甲烷一樣。圖2顯示了煤粉粉塵濃度和不同的甲烷含量的爆炸壓力，充分說明甲烷的加入增加了煤粉粉塵的爆炸壓力，加入甲烷對(duì)爆炸壓力的影響并不單調(diào)增加，首先是強(qiáng)烈增加，之后增加趨勢(shì)下降，最大值爆炸壓力約在甲烷濃度為5%時(shí)。甲烷的添加加強(qiáng)了煤粉粉塵的爆炸，這主要是因?yàn)榧淄榈淖钚↑c(diǎn)火能量小于煤粉的最小點(diǎn)火能量。燃燒過程中甲烷為煤粉粉塵顆粒的燃燒過程提供了能量，反應(yīng)更加劇烈，因此各項(xiàng)爆炸特性參數(shù)也隨之增大。隨著甲烷濃度的逐漸增加爆炸特性參數(shù)降低，這是由于甲烷燃燒導(dǎo)致氧含量不足，而缺氧導(dǎo)致煤粉粉塵的不完全燃燒。煤粉粉塵濃度越大，則氧氣的匱乏導(dǎo)致的影響也越大，相關(guān)的爆炸特性參數(shù)也就越低。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號(hào)：3478515