氮气喷出对管道瓦斯爆炸的阻爆研究

• 作者: 张运鹏 朱寒 潘荣锟 王鸿波 路昊昕 路长
• 来源期刊: 爆炸与冲击
• 关键词: 甲烷 阻爆 氮气 喷头布置 火焰
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 爆炸物理
• 页码范围: 11-21
• 页数: 11页
• 分类号: O389|TD71.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.11883/bzycj-2019-0106

摘要

为探究喷出氮气对瓦斯爆炸火焰传播的抑制能力,设置三种氮气喷头布置方式来进行阻爆实验,采用的氮气喷出压力有0.1、0.2、0.3、0.4和0.5 MPa,爆炸开始后喷射氮气,爆炸结束后氮气立刻关闭.结果 表明,单喷头距泄压口20 cm时,各压力下喷出的氮气都未能阻爆,但火焰在整个管道内的平均传播速度随氮气压力增大而减小;单喷头距泄压口35 cm时,喷气压力0.5 MPa下成功阻爆,其他喷气压力下未能阻爆;双喷头喷气时,喷气压力0.3、0.4、0.5 MPa情况下都能够阻爆,且喷气压力越大,火焰被阻止的位置越靠前.阻爆的实现,需要氮气在阻爆位置将管道截面上的预混气稀释到可燃极限以下,因而氮气量是影响稀释的重要参数.单喷头时,喷头距离泄压口远更易于实现阻爆.采用双喷头时,氮气区扩大,阻爆所需氮气压力、氮气总量比单喷头时都大为降低.