储罐壁面限制条件下喷射火火焰行为

• 作者: 吴月琼 周魁斌 黄梦源 周梦雅
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 喷射角度 喷射火 推举高度 火焰长度 储罐壁面 安全 不稳定性 流体力学
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 过程安全
• 页码范围: 2896-2904
• 页数: 8页
• 分类号: X931
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20201574

摘要

高压燃气储罐泄漏极易诱发喷射火。通过搭建储罐壁面限制条件下不同喷射角度的喷射火实验装置，对近喷口流场受限的喷射火进行了系统研究，并验证了装置测试的可重复性。实验结果表明，储罐壁面限制条件下推举高度小于自由射流的推举高度，并通过数值模拟分析了两种空间条件下空气卷吸流场的差异性，从而物理解释了储罐壁面限制条件对推举高度的影响。两种空间条件下火焰长度都随喷射角度的增加而减小，但自由垂直射流的火焰长度小于储罐壁面限制条件下的火焰长度。火焰行为由浮力控制转为动量控制的临界Froude数与喷射角度和空间限制条件无关。研究还发现，与自由射流相比，储罐壁面的阻塞效应会降低火焰的推举速度，提高火焰的吹熄速度。