變直徑管及彎管對瓦斯爆炸的影響研究
發(fā)布時間:2022-12-04 00:56
我國煤炭生產(chǎn)中,災(zāi)害事故頻繁發(fā)生,其中瓦斯爆炸事故最為嚴(yán)重,給人民的生命和財產(chǎn)造成了巨大損失。為了預(yù)防瓦斯爆炸事故的發(fā)生,一方面要加強(qiáng)安全管理,另一方面必須掌握瓦斯爆炸傳播規(guī)律。目前關(guān)于瓦斯爆炸的研究多數(shù)都是在等直徑管道中進(jìn)行的,但實際井下巷道中,變截面和彎道隨處可見,針對此條件下進(jìn)行瓦斯爆炸特性進(jìn)行研究,具有十分重要的社會和經(jīng)濟(jì)意義。 本文以中北大學(xué)防火防爆安全工程技術(shù)研究中心自行研制的水平管道式氣體爆炸裝置為基礎(chǔ),設(shè)計并加工變直徑管和彎管,模擬了巷道的變截面和彎道,研究了變直徑管的直徑、長度和位置以及彎管的角度和位置對甲烷-空氣混合氣體爆炸傳播規(guī)律的影響,得出如下結(jié)論: (1)與等直徑管道相比,變直徑管對甲烷-空氣混合氣體爆炸傳播規(guī)律具有顯著影響,改變了最大爆炸壓力和火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊淖兓厔荨W畲蟊▔毫η呈現(xiàn)單峰三區(qū)形狀,峰值為0.4041MPa。在變直徑管前,火焰?zhèn)鞑ニ俣茸兓淮螅辉谧冎睆焦芎,火焰(zhèn)鞑ニ俣葟?5.8m/s減小到3.5m/s,變化明顯。 (2)其它條件相同,變直徑管直徑從88mm增加到108mm,最大爆炸壓力和火焰?zhèn)鞑ニ俣仍龃。變直徑管長度從0.28...
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 引言
1.1 本文研究的目的與意義
1.2 國內(nèi)外研究狀況
1.2.1 可燃?xì)怏w在變截面管道中傳播的研究現(xiàn)狀
1.2.2 可燃?xì)怏w在彎曲管道中傳播的研究現(xiàn)狀
1.3 本文研究內(nèi)容和技術(shù)路線
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線
2 瓦斯爆炸相關(guān)理論
2.1 瓦斯爆炸的基本認(rèn)識
2.1.1 瓦斯
2.1.2 瓦斯爆炸的基本參數(shù)
2.1.3 瓦斯爆炸的影響因素
2.2 瓦斯爆炸機(jī)理
2.2.1 熱爆炸理論
2.2.2 鏈?zhǔn)椒磻?yīng)理論
2.3 火焰?zhèn)鞑ゼ铀贆C(jī)理
2.3.1 火焰陣面微分加速機(jī)理
2.3.2 前驅(qū)沖擊波正反饋機(jī)理
2.3.3 火焰陣面不穩(wěn)定加速機(jī)理
2.3.4 火焰陣面湍流加速機(jī)理
2.4 本章小結(jié)
3 水平管道式氣體爆炸系統(tǒng)
3.1 實驗系統(tǒng)組成
3.1.1 水平管道
3.1.2 變直徑管和彎管
3.1.3 高壓點火系統(tǒng)
3.1.4 配氣系統(tǒng)
3.1.5 爆炸壓力測試系統(tǒng)
3.1.6 火焰?zhèn)鞑ニ俣葴y試系統(tǒng)
3.2 實驗方法
3.3 本章小結(jié)
4 實驗研究
4.1 等直徑管道內(nèi)瓦斯爆炸實驗
4.1.1 空載實驗
4.1.2 等直徑管道內(nèi)瓦斯爆炸的實驗研究
4.2 變直徑管對瓦斯爆炸影響的實驗研究
4.2.1 變直徑管道內(nèi)瓦斯爆炸的實驗研究
4.2.2 變直徑管直徑對瓦斯爆炸的影響
4.2.3 變直徑管長度對瓦斯爆炸的影響
4.2.4 變直徑管位置對瓦斯爆炸的影響
4.2.5 變直徑管直徑和長度對瓦斯爆炸影響的比較
4.3 彎管對瓦斯爆炸影響的實驗研究
4.3.1 彎曲管道內(nèi)瓦斯爆炸的實驗研究
4.3.2 彎管角度對瓦斯爆炸的影響
4.3.3 彎管位置對瓦斯爆炸的影響
4.4 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
5.1 主要結(jié)論
5.2 創(chuàng)新點
5.3 不足與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的論文情況
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]管道內(nèi)障礙物形狀對瓦斯爆炸影響的試驗研究[J]. 秦澗,譚迎新,王志青,潘鵬飛. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2012(02)
[2]環(huán)形障礙物對瓦斯爆炸影響的實驗研究[J]. 秦澗,譚迎新. 中北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2011(06)
[3]磁場對瓦斯爆炸及其傳播的影響[J]. 葉青,林柏泉,菅從光,賈真真. 爆炸與沖擊. 2011(02)
[4]點火能量對瓦斯爆炸火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊挠绊慬J]. 仇銳來. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2011(03)
[5]初始壓力對礦井可燃性氣體爆炸特性的影響[J]. 王華,鄧軍,葛嶺梅. 煤炭學(xué)報. 2011(03)
[6]連通裝置氣體爆炸特性實驗[J]. 王志榮,蔣軍成,周超. 爆炸與沖擊. 2011(01)
[7]爆炸性氣體在連續(xù)拐彎管道中傳播特性的實驗研究[J]. 顧金龍,翟成. 火災(zāi)科學(xué). 2011(01)
[8]瓦斯爆炸沖擊波在管道拐彎情況下的傳播特性[J]. 賈智偉,劉彥偉,景國勛. 煤炭學(xué)報. 2011(01)
[9]90°彎曲管道對丙烷-空氣預(yù)混火焰?zhèn)鞑サ挠绊慬J]. 何學(xué)超,孫金華,丁以斌,尹藝,袁國杰. 燃燒科學(xué)與技術(shù). 2010(03)
[10]變截面管道對瓦斯爆炸特性影響的數(shù)值模擬[J]. 鄭有山,王成. 北京理工大學(xué)學(xué)報. 2009(11)
博士論文
[1]水平管道內(nèi)甲烷—空氣預(yù)混氣體爆炸過程研究[D]. 尉存娟.中北大學(xué) 2010
碩士論文
[1]變點火能作用下瓦斯爆炸火焰?zhèn)鞑ヌ卣鲗嶒炑芯縖D]. 黃文祥.西安科技大學(xué) 2010
[2]超細(xì)金屬氫氧化物粉體抑制瓦斯爆炸實驗研究[D]. 王秋紅.西安科技大學(xué) 2009
[3]管道中甲烷—空氣預(yù)混氣爆炸火焰?zhèn)鞑サ难芯縖D]. 汪泉.安徽理工大學(xué) 2006
[4]管道式可燃?xì)怏w—粉塵爆炸試驗裝置設(shè)計[D]. 李延鴻.中北大學(xué) 2006
[5]多元爆炸性混合氣體爆炸壓力及其抑爆技術(shù)研究[D]. 吳志遠(yuǎn).華北工學(xué)院 2004
本文編號:3707303
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 引言
1.1 本文研究的目的與意義
1.2 國內(nèi)外研究狀況
1.2.1 可燃?xì)怏w在變截面管道中傳播的研究現(xiàn)狀
1.2.2 可燃?xì)怏w在彎曲管道中傳播的研究現(xiàn)狀
1.3 本文研究內(nèi)容和技術(shù)路線
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線
2 瓦斯爆炸相關(guān)理論
2.1 瓦斯爆炸的基本認(rèn)識
2.1.1 瓦斯
2.1.2 瓦斯爆炸的基本參數(shù)
2.1.3 瓦斯爆炸的影響因素
2.2 瓦斯爆炸機(jī)理
2.2.1 熱爆炸理論
2.2.2 鏈?zhǔn)椒磻?yīng)理論
2.3 火焰?zhèn)鞑ゼ铀贆C(jī)理
2.3.1 火焰陣面微分加速機(jī)理
2.3.2 前驅(qū)沖擊波正反饋機(jī)理
2.3.3 火焰陣面不穩(wěn)定加速機(jī)理
2.3.4 火焰陣面湍流加速機(jī)理
2.4 本章小結(jié)
3 水平管道式氣體爆炸系統(tǒng)
3.1 實驗系統(tǒng)組成
3.1.1 水平管道
3.1.2 變直徑管和彎管
3.1.3 高壓點火系統(tǒng)
3.1.4 配氣系統(tǒng)
3.1.5 爆炸壓力測試系統(tǒng)
3.1.6 火焰?zhèn)鞑ニ俣葴y試系統(tǒng)
3.2 實驗方法
3.3 本章小結(jié)
4 實驗研究
4.1 等直徑管道內(nèi)瓦斯爆炸實驗
4.1.1 空載實驗
4.1.2 等直徑管道內(nèi)瓦斯爆炸的實驗研究
4.2 變直徑管對瓦斯爆炸影響的實驗研究
4.2.1 變直徑管道內(nèi)瓦斯爆炸的實驗研究
4.2.2 變直徑管直徑對瓦斯爆炸的影響
4.2.3 變直徑管長度對瓦斯爆炸的影響
4.2.4 變直徑管位置對瓦斯爆炸的影響
4.2.5 變直徑管直徑和長度對瓦斯爆炸影響的比較
4.3 彎管對瓦斯爆炸影響的實驗研究
4.3.1 彎曲管道內(nèi)瓦斯爆炸的實驗研究
4.3.2 彎管角度對瓦斯爆炸的影響
4.3.3 彎管位置對瓦斯爆炸的影響
4.4 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
5.1 主要結(jié)論
5.2 創(chuàng)新點
5.3 不足與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的論文情況
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]管道內(nèi)障礙物形狀對瓦斯爆炸影響的試驗研究[J]. 秦澗,譚迎新,王志青,潘鵬飛. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2012(02)
[2]環(huán)形障礙物對瓦斯爆炸影響的實驗研究[J]. 秦澗,譚迎新. 中北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2011(06)
[3]磁場對瓦斯爆炸及其傳播的影響[J]. 葉青,林柏泉,菅從光,賈真真. 爆炸與沖擊. 2011(02)
[4]點火能量對瓦斯爆炸火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊挠绊慬J]. 仇銳來. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2011(03)
[5]初始壓力對礦井可燃性氣體爆炸特性的影響[J]. 王華,鄧軍,葛嶺梅. 煤炭學(xué)報. 2011(03)
[6]連通裝置氣體爆炸特性實驗[J]. 王志榮,蔣軍成,周超. 爆炸與沖擊. 2011(01)
[7]爆炸性氣體在連續(xù)拐彎管道中傳播特性的實驗研究[J]. 顧金龍,翟成. 火災(zāi)科學(xué). 2011(01)
[8]瓦斯爆炸沖擊波在管道拐彎情況下的傳播特性[J]. 賈智偉,劉彥偉,景國勛. 煤炭學(xué)報. 2011(01)
[9]90°彎曲管道對丙烷-空氣預(yù)混火焰?zhèn)鞑サ挠绊慬J]. 何學(xué)超,孫金華,丁以斌,尹藝,袁國杰. 燃燒科學(xué)與技術(shù). 2010(03)
[10]變截面管道對瓦斯爆炸特性影響的數(shù)值模擬[J]. 鄭有山,王成. 北京理工大學(xué)學(xué)報. 2009(11)
博士論文
[1]水平管道內(nèi)甲烷—空氣預(yù)混氣體爆炸過程研究[D]. 尉存娟.中北大學(xué) 2010
碩士論文
[1]變點火能作用下瓦斯爆炸火焰?zhèn)鞑ヌ卣鲗嶒炑芯縖D]. 黃文祥.西安科技大學(xué) 2010
[2]超細(xì)金屬氫氧化物粉體抑制瓦斯爆炸實驗研究[D]. 王秋紅.西安科技大學(xué) 2009
[3]管道中甲烷—空氣預(yù)混氣爆炸火焰?zhèn)鞑サ难芯縖D]. 汪泉.安徽理工大學(xué) 2006
[4]管道式可燃?xì)怏w—粉塵爆炸試驗裝置設(shè)計[D]. 李延鴻.中北大學(xué) 2006
[5]多元爆炸性混合氣體爆炸壓力及其抑爆技術(shù)研究[D]. 吳志遠(yuǎn).華北工學(xué)院 2004
本文編號:3707303
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/anquangongcheng/3707303.html
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