石松子粉粉塵爆炸特性研究
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【摘要】：粉塵爆炸的研究為工業(yè)生產(chǎn)安全提供了指導(dǎo)依據(jù),且為降低粉塵爆炸事故的發(fā)生率提供了有力保證。本文以石松子為研究對象,以粉塵爆炸特性參數(shù)和粉塵燃燒火焰?zhèn)鞑檠芯恐骶�。利用20L球測試裝置,哈特曼管,以及粉塵云最小著火溫度裝置探討了粉塵濃度,點火延遲時間,點火能量,噴粉壓力,粒徑大小以及點火方式對粉塵爆炸特性參數(shù)的影響并總結(jié)了相關(guān)規(guī)律。同時結(jié)合利用高速攝影儀和紅外熱成像儀研究了石松子粉火焰在哈特曼管中的傳播以及火焰溫度的變化規(guī)律。具體如下： (1)采用哈特曼管測試裝置測得石松子粉的最小點火能為(10～15)mJ,在粉塵粒徑為(37.5～30)gm時,粉塵的最佳著火濃度為500g/m3,最佳的點火延遲時間為(60～90)ms之間。 (2)利用20L球測得石松子粉的爆炸下限濃度為(30～40)g/m3。粉塵的最佳點火延時為60ms。當(dāng)粉塵粒徑為(75～50)μm時,石松子粉發(fā)生粉塵爆炸的最佳粉塵濃度為500g/m3,此時粉塵的爆炸壓力和爆炸指數(shù)達(dá)到最大分別為0.69MPa和17.0293MPa·m/s。當(dāng)粉塵粒徑為(50～37.5)μm時,石松子粉發(fā)生粉塵爆炸的最佳粉塵濃度為750g/3,此時粉塵的爆炸壓力和爆炸指數(shù)達(dá)到最大分別為0.75MPa和22.6105MPa·m/s。說明小粒徑的粉塵的爆炸危險性相對較大。根據(jù)危險性分級可得石松子粉的爆炸危險性為Ⅱ級。此外還研究了SiO2對粉塵爆炸的抑爆作用,結(jié)果表明當(dāng)Si02的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%時,爆炸壓力和爆炸指數(shù)相對于無添加下分別下降18%和22.8%。說明SiO2對粉塵爆炸的抑爆作用顯著。 (3)利用粉塵云最小著火溫度測試裝置,分別在噴粉壓力為0.06MPa和0.08MPa兩個條件下測試了不同濃度下粉塵的著火溫度。研究表明石松子粉粉塵云的最低著火溫度為480℃。 (4)結(jié)合利用哈特曼管測試裝置,高速攝影儀以及紅外熱成像儀研究了石松子粉火焰在哈特曼垂直管中的傳播過程。研究表明：火焰在垂直管中向上傳播所達(dá)到的最大高度和最大速度隨著粉塵濃度的增加先增大后減小。且在石松子粉塵云濃度為500g/m3,點火能量為800mJ時火焰?zhèn)鞑サ竭_(dá)最大速度為14.02m/s。石松子粉火焰的最高溫度可達(dá)1112.1℃,火焰所達(dá)到的最大溫度隨著點火能量的增加先減小后增加。
【關(guān)鍵詞】：粉塵爆炸 石松子粉 粉塵爆炸特性參數(shù) 高速攝影儀 火焰?zhèn)鞑?/strong> 火焰溫度
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：X932
【目錄】：
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 1 緒論10-17
- 1.1 課題的研究背景及意義10-11
- 1.2 粉塵爆炸國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-15
- 1.2.1 最小點火能的研究11-13
- 1.2.2 粉塵爆炸下限濃度的研究13
- 1.2.3 爆炸壓力與爆炸指數(shù)的研究13-14
- 1.2.4 粉塵爆炸火焰?zhèn)鞑サ难芯?/span>14-15
- 1.3 本文的主要研究內(nèi)容15-17
- 2 實驗裝置17-22
- 2.1 哈特曼管測試系統(tǒng)17-18
- 2.2 高速攝影裝置18-19
- 2.3 20L球爆炸裝置19-20
- 2.4 粉塵云最低著火溫度裝置20-22
- 3 石松子粉粉塵爆炸特性研究22-40
- 3.1 實驗樣品22-23
- 3.2 最小點火能的研究23-30
- 3.2.1 實驗原理及方法24-25
- 3.2.2 粉塵濃度對最小點火能的影響25-27
- 3.2.3 點火延時對最小點火能的影響27-28
- 3.2.4 噴粉壓力對最小點火能的影響28-30
- 3.3 石松子粉塵云爆炸下限濃度的研究30-33
- 3.3.1 實驗原理及方法30-31
- 3.3.2 最佳點火延遲時間的確定31-32
- 3.3.3 石松子粉爆炸下限的確定32-33
- 3.4 粉塵爆炸壓力與爆炸指數(shù)的研究33-37
- 3.4.1 實驗原理及方法33
- 3.4.2 粉塵濃度對最大爆炸壓力的影響33-34
- 3.4.3 粉塵濃度對爆炸指數(shù)的影響34-36
- 3.4.4 石松子粉危險性分級36-37
- 3.5 粉塵云最低著火溫度的研究37-38
- 3.5.1 實驗原理及方法37
- 3.5.2 粉塵云最低著火溫度研究37-38
- 3.6 石松子粉的抑爆研究38-40
- 3.6.1 實驗原理及方法38-39
- 3.6.2 不同濃度SiO_2對石松子粉的抑爆效果研究39-40
- 4 石松子粉塵火焰?zhèn)鞑ヌ匦缘难芯?/span>40-63
- 4.1 實驗系統(tǒng)與方法40-41
- 4.1.1 實驗裝置系統(tǒng)40-41
- 4.1.2 實驗方法41
- 4.2 粉塵云在管道中的傳播41-46
- 4.3 石松子火焰?zhèn)鞑ヒ?guī)律46-59
- 4.3.1 石松子粉火焰的傳播特征46-47
- 4.3.2 石松子粉濃度對火焰前鋒端面和火焰速度的影響47-53
- 4.3.3 點火能量對火焰前鋒端面和火焰速度的影響53-59
- 4.4 石松子粉粉塵云火焰溫度變化特性59-63
- 4.4.1 實驗原理59-60
- 4.4.2 石松子粉火焰溫度的變化60-61
- 4.4.3 點火能對火球大小的影響61-62
- 4.4.4 點火能對火焰最大溫度的影響62-63
- 5 總結(jié)與展望63-65
- 5.1 總結(jié)63-64
- 5.2 展望64-65
- 致謝65-66
- 參考文獻(xiàn)66-71
- 攻讀碩士期間完成的論文71
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 張瑞萍;;化學(xué)點火具中點火藥配比和能量的計算[J];兵工安全技術(shù);2000年02期
2 李恩科;石焱;;糧食粉塵爆炸及防治技術(shù)的研究進(jìn)展[J];環(huán)境科學(xué)與管理;2007年04期
3 高聰;李化;蘇丹;黃衛(wèi)星;;密閉空間煤粉的爆炸特性[J];爆炸與沖擊;2010年02期
4 浦以康，胡山，李可意;粉塵火焰加速現(xiàn)象的實驗研究[J];爆炸與沖擊;1995年02期
5 李新光,董洪光,S.Radandt,赫冀成;粉塵云最小點火能測試方法的比較與分析[J];東北大學(xué)學(xué)報;2004年01期
6 任純力;李新光;王福利;S.RADANDT;;粉塵云最小點火能數(shù)學(xué)模型[J];東北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2009年12期
7 王軍;汪佩蘭;張慶輝;;火炸藥粉塵爆炸最小點火能量的實驗研究[J];彈箭與制導(dǎo)學(xué)報;2008年05期
8 喻健良;閆興清;陳玲;;密閉容器內(nèi)微米級鋁粉爆炸實驗研究與數(shù)值模擬[J];工業(yè)安全與環(huán)保;2011年11期
9 黃麗媛;曹衛(wèi)國;徐森;張建新;秋珊珊;潘峰;;石松子粉最小點火能試驗研究[J];爆破器材;2012年05期
10 陳立紅,郭漢彥;關(guān)于可燃粉塵爆炸危險性分級的探討[J];爆炸性環(huán)境電氣防爆技術(shù);1992年01期
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 丁以斌;鋯粉云火焰?zhèn)鞑ヌ匦缘膶嶒炑芯縖D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年
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本文編號：374927
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