本文關(guān)鍵詞：煤塵濃度對(duì)瓦斯爆炸極限的影響研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：瓦斯爆炸是影響煤礦安全生產(chǎn)的主要災(zāi)害之一，而煤礦井下煤塵無(wú)處不在，瓦斯與煤塵通常處于共存狀態(tài)，煤塵的存在會(huì)影響瓦斯的爆炸極限，巷道內(nèi)懸浮的煤塵云濃度不同，瓦斯的爆炸極限也會(huì)發(fā)生變化。準(zhǔn)確地知道瓦斯的爆炸極限，并將礦井內(nèi)的瓦斯?jié)舛瓤刂圃诒O限濃度范圍以外，對(duì)于防治爆炸事故的發(fā)生、保障安全的生產(chǎn)環(huán)境十分重要。針對(duì)這一問(wèn)題，本文運(yùn)用理論分析與實(shí)驗(yàn)研究的方法，系統(tǒng)的研究煤塵濃度對(duì)瓦斯爆炸極限的影響。本文主要進(jìn)行了以下研究工作： （1）對(duì)實(shí)驗(yàn)煤樣在40℃-260℃進(jìn)行了析出氣體分析，得出煤樣在較低溫度下便可析出大量的CO和CO2，，烷烴氣體相對(duì)于CO和CO2析出溫度稍高，100℃后CH4等烷烴類(lèi)氣體隨著溫度的升高析出量開(kāi)始急劇增多。 （2）運(yùn)用20L爆炸特性測(cè)試系統(tǒng)研究了單純瓦斯爆炸的極限，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：爆炸前氣體狀態(tài)靜止時(shí)，瓦斯的爆炸下限為4.83%，爆炸上限為16.4%。湍流時(shí)，瓦斯的爆炸下限為5.10%，爆炸上限為15.8%。并對(duì)實(shí)驗(yàn)選用煤樣（Vdaf43.96%）在10J和10KJ點(diǎn)火能量條件下的煤塵云爆炸下限濃度進(jìn)行了研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：采用10J化學(xué)點(diǎn)火源時(shí)煤塵云在10g/m3至500g/m3濃度范圍內(nèi)無(wú)法被點(diǎn)爆，采用10KJ化學(xué)點(diǎn)火源時(shí)煤塵云爆炸下限濃度為29g/m3。 （3）運(yùn)用20L爆炸特性測(cè)試系統(tǒng)研究煤塵濃度對(duì)瓦斯爆炸極限的影響，選定煤塵濃度10g/m3、20g/m3、30g/m3、50g/m3、80g/m3和100g/m3，通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定了瓦斯煤塵共存條件下瓦斯爆炸極限的判定方法，并分析了其著火爆炸模式以及爆炸后氣固成分變化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在有煤塵參與的條件下，瓦斯爆炸上限變得更低，當(dāng)加入100g/m3煤塵后，瓦斯爆炸上限下降到了12.8%。在爆炸下限附近，煤塵對(duì)瓦斯爆炸有促進(jìn)作用，煤塵的存在使得瓦斯爆炸下限會(huì)變得更低，加入100g/m3煤塵后，瓦斯爆炸的下限下降到了3.1%。 論文的研究成果為深入研究瓦斯煤塵爆炸提供了理論基礎(chǔ)，并對(duì)煤礦安全生產(chǎn)、爆炸事故的防治具有重要的指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】：瓦斯煤塵共存 爆炸極限 煤塵濃度 著火爆炸模式 氣固成分分析
【學(xué)位授予單位】：煤炭科學(xué)研究總院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TD712
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 1 緒論10-18
• 1.1 研究目的及意義10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-15
• 1.2.1 瓦斯爆炸極限研究11-12
• 1.2.2 瓦斯爆炸極限實(shí)驗(yàn)技術(shù)12-13
• 1.2.3 瓦斯煤塵共存爆炸特性研究13-14
• 1.2.4 目前研究存在的不足14-15
• 1.3 研究?jī)?nèi)容和技術(shù)路線15-18
• 1.3.1 研究?jī)?nèi)容15-16
• 1.3.2 技術(shù)路線16-18
• 2 煤塵對(duì)瓦斯爆炸極限影響的理論研究18-28
• 2.1 瓦斯爆炸理論研究18-21
• 2.1.1 爆炸極限的定義18
• 2.1.2 瓦斯爆炸極限影響因素18-19
• 2.1.3 爆炸極限的理論計(jì)算19-21
• 2.2 煤塵對(duì)瓦斯燃燒爆炸極限的影響研究21-26
• 2.2.1 煤的揮發(fā)分及熱解21-22
• 2.2.2 煤塵爆炸的條件22
• 2.2.3 煤塵著火爆炸機(jī)理22-24
• 2.2.4 煤塵對(duì)瓦斯爆炸極限的影響機(jī)理24-26
• 2.3 本章小結(jié)26-28
• 3 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)及煤樣分析28-37
• 3.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)28-31
• 3.1.1 爆炸罐體29
• 3.1.2 配氣系統(tǒng)29-30
• 3.1.3 噴塵系統(tǒng)30
• 3.1.4 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)30-31
• 3.1.5 點(diǎn)火系統(tǒng)31
• 3.2 試驗(yàn)方法31-33
• 3.2.1 試驗(yàn)前準(zhǔn)備31
• 3.2.2 試驗(yàn)步驟31-32
• 3.2.3 環(huán)境條件32-33
• 3.3 實(shí)驗(yàn)氣體33
• 3.4 煤樣的制備及煤質(zhì)分析33
• 3.4.1 煤樣的制備33
• 3.4.2 煤樣工業(yè)分析33
• 3.5 析出氣體分析33-36
• 3.6 本章小結(jié)36-37
• 4 單純瓦斯、煤塵爆炸極限實(shí)驗(yàn)研究37-46
• 4.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及判據(jù)38-39
• 4.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>38
• 4.1.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容38
• 4.1.3 實(shí)驗(yàn)判據(jù)38-39
• 4.2 瓦斯爆炸極限的實(shí)驗(yàn)研究39-44
• 4.2.1 靜止條件下瓦斯爆炸極限39-40
• 4.2.2 湍流條件下瓦斯爆炸極限40-41
• 4.2.3 兩種氣體狀態(tài)下瓦斯爆炸極限的對(duì)比研究41-43
• 4.2.4 數(shù)據(jù)可靠性分析43-44
• 4.3 煤塵爆炸下限實(shí)驗(yàn)研究44-45
• 4.3.1 10J 點(diǎn)火能量條件下煤塵爆炸下限實(shí)驗(yàn)44
• 4.3.2 10KJ 點(diǎn)火能量條件下煤塵爆炸下限實(shí)驗(yàn)44-45
• 4.4 本章小結(jié)45-46
• 5 煤塵濃度對(duì)瓦斯爆炸極限影響研究46-59
• 5.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及判據(jù)46-47
• 5.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>46
• 5.1.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容46
• 5.1.3 實(shí)驗(yàn)判據(jù)46-47
• 5.2 煤塵濃度對(duì)瓦斯爆炸極限影響試驗(yàn)結(jié)果47-52
• 5.2.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)47-48
• 5.2.3 煤塵濃度對(duì)瓦斯爆炸上限影響分析48-50
• 5.2.4 煤塵濃度對(duì)瓦斯爆炸下限影響分析50-52
• 5.3 瓦斯煤塵著火爆炸模式分析52-54
• 5.4 瓦斯煤塵爆炸后氣固體成分及其變化規(guī)律54-57
• 5.4.1 瓦斯爆炸后氣體成分分析54-56
• 5.4.2 煤塵爆炸前后氣體成分分析56
• 5.4.3 瓦斯煤塵爆炸后氣、固成分變化規(guī)律56-57
• 5.5 本章小結(jié)57-59
• 6 主要結(jié)論與展望59-61
• 6.1 主要結(jié)論59-60
• 6.2 展望60-61
• 參考文獻(xiàn)61-64
• 致謝64-65
• 附錄65

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

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  本文關(guān)鍵詞：煤塵濃度對(duì)瓦斯爆炸極限的影響研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：410742