倾斜状态汽油火焰传播特性的试验研究

借助高速摄像机,分析倾斜角度为0°、15°、30°及45°的狭长凹槽中汽油火焰传播影像,探讨主火焰区火焰形态、火焰结构、火焰传播速率随倾斜角度变化的规律。结果表明:在各倾斜角度下都可以观察到火焰前端的蓝色闪燃区及随后的橘红色主火焰区;随着倾斜角度增加,火焰结构的变化趋势为:在垂直汽油液面方向上火焰高度趋于稳定;在平行汽油液面方向上火焰传播平均速率V逐渐加快,且与倾斜角度θ之间呈指数关系:V=V0+A(1-e-θ/t)。     

钢结构危险品储柜内可燃气体爆炸火焰传播规律研究

在钢结构危险品储柜内开展可燃气体爆炸试验,运用FLACS数值模拟软件对危险品储柜内可燃气体爆炸火焰传播进行数值模拟研究,并将试验结果与数值模拟进行对比分析。研究结果表明,钢结构储柜内部气体爆炸试验火焰传播与数值模拟计算结果较为吻合。随着可燃气云体积的增大,火焰内部流场越来越复杂,且泄爆板打开后,内部火焰更加剧烈。仅当危险品储柜内部可燃气云达到一定规模时才会出现外部火焰,且外部火焰从距离气云较远的泄爆口泄出量要大于距离气云较近的泄爆口。     

HDPE粉尘云最小点火能试验研究

为研究高密度聚乙烯(HDPE)粉尘云燃爆的敏感性参数,采用粉尘云最小点火能(MIE)试验装置对HDPE粉尘进行试验研究.首先研究3个单一因素(粉尘粒径、粉尘云质量浓度和喷粉压力)对MIE的影响,然后对一定条件下不同质量浓度的HDPE粉尘云在哈特曼管中燃烧的火焰传播行为进行分析,最后采用正交试验法分析了多因素对MIE的影...     

浓度对垂直独头管道玉米淀粉火焰传播的影响

选择真空干燥后的食品级玉米淀粉，利用激光粒度分析仪和扫描电镜分析颗粒的形状和几何尺寸。利用高速摄像机技术，在1.2 m长的垂直独头管道内对玉米淀粉粉尘云的爆炸火焰传播行为进行实验研究，考察有、无障碍物的条件下粉尘云浓度对火焰传播的影响。结果表明：火焰整体上呈先增加再降低的发展趋势。粉尘云浓度和障碍物均对玉米淀粉粉尘云火焰传播形态及火焰速度具有显著影响。随粉尘云浓度增加，粉尘燃烧不充分，导致出现最大火焰速度和火焰亮度均逐渐降低，火焰轮廓不清晰,火焰分段等现象。障碍物的湍流效应会加速粉尘燃烧，增加粉尘火焰传播速度，提高火焰亮度和轮廓清晰度，但粉尘云浓度增加会降低障碍物对火焰传播的加速效应，促使最大火焰速度呈先增加再降低的趋势。     

HMX粉尘云危险性及抑爆研究

为降低生产运输过程中HMX粉尘云的危险性,选用CaCO_3、NH_4H_2PO_4与石墨粉尘,作为抑爆剂对HMX粉尘进行抑爆实验,分别在固定的HMX浓度下对混合粉尘云的最小点火能、最低着火温度进行测定,对比各抑爆剂的抑爆效果。实验结果表明:在最小点火能实验中NH_4H_2PO_4与石墨抑爆效果最优,当其质量分数分别达到30%与40%时,最小点火能量大于1 000mJ,CaCO_3抑爆效果不明显;最低着火温度的试验中,CaCO_3与石墨粉均无明显抑制作用,而NH_4H_2PO_4的惰化效果最好,当其质量浓度增加到40%时,混合粉尘的最低着火温度开始明显升高,此时混合粉尘着火温度为437℃,在浓度达到80%时,其着火温度高于800℃。     

改性膨润土材料抑制PMMA粉尘爆炸火焰传播效果研究

为改善我国涉粉行业的安全现状,降低粉尘爆炸的危险性,笔者成功改性了一种膨润土材料并在自行搭建的粉尘爆炸火焰传播装置中,成功验证了不同粒径和质量浓度的改性膨润土材料对200 g/m³、500目PMMA粉尘爆炸火焰传播的抑制效果,并分析了其抑爆机理。试验结果表明：改性膨润土材料具有一定的抑爆性能,且抑制效果随着改性膨润土材料粒径减小和质量浓度增加而增强,不同浓度大粒径改性膨润土材料对PMMA粉尘的最大爆炸火焰传播速度抑制率分别为2.81%、15.47%、21.38%、63.57%;不同浓度小粒径改性膨润土材料的最大爆炸火焰传播速度抑制率分别为25.73%、26.16%、56.68%、31.50%。     

关于用ISO 9705评价材料的火焰传播

虽然性能化规范尚未达到通用的程度 ,但中国香港建筑业消防安全条款已用于“工程方法”设计中 ,在回顾了四个标准试验 ,即 ASTM E1 32 1 - 97a、BS4 76 :Part:1 997、ASTM E84 -99/ NFPA2 5 5和 ISO970 5 :1 993(E)之后 ,介绍了 ISO970 5 ,供地方政府评估各种材料的火焰传播。为妥善处理新的建筑材料 ,应将材料和构件的火焰传播试验列入说明中     

焊接火焰引燃可燃粉尘特性研究

通过统计分析多起粉尘爆炸事故,以明火这一常见点火源作为研究对象,研制了模拟焊接火焰为代表的明火点火源引燃粉尘实验装置,采用玉米淀粉、石松子粉和煤粉为实验材料,研究了明火引燃可燃性粉尘的特性。玉米淀粉和石松子粉在燃爆过程中最高温度分别是956、855 ℃;明火作用下,半开放空间中可燃粉尘能够被引燃的质量浓度明显高于采用20 L球装置测得的爆炸下限。明火不易引燃类似煤粉的对温度类点火源不敏感的粉尘,故判定粉尘可燃性时,明火点火源可作为初步筛选的手段,20 L球测试装置是判定粉尘可爆性的最终方法。     

微通道内预混乙烯-空气火焰传播和流通特性

基于Fluent软件,对乙烯-空气预混火焰在四种不同狭缝管道阻火器中的传播以及正常情况下乙烯-空气预混气体通过每种狭缝阻火器的压力降进行了数值模拟研究,对比分析了不同狭缝管道阻火器的阻火性能,并以微圆狭缝为例,分析了狭缝内火焰传播特性.模拟结果表明,火焰在微圆狭缝传播过程中呈现"指尖"状,会发生滞留现象,随后沿着狭缝轴...     

基于图像处理的阻火器失效时火焰传播特性研究

为了研究阻火器阻火失效时未保护侧管道的火焰传播特性规律,在安装有透明石英管道以及阻火器的管道内,用IIB3(爆炸组别)类乙烯(C2H4)和空气混合物进行了多次爆燃性能研究.将高速相机拍摄的图像利用二值化、降噪滤波及边缘检测等方法处理,得到了准确的火焰锋面轮廓,进而根据最大相似系数法求解得到火焰传播速度与在管道中位置的关...     

点火延迟时间对镁粉尘云爆炸特性影响研究

利用20 L柱形爆炸容器,开展不同点火延迟时间及镁粉质量浓度条件下的镁粉尘云爆炸特性研究.结果表明:镁粉尘云质量浓度低于200 g/m3,随着点火延迟时间增加,pmax及(dp/dt)max逐渐减小;质量浓度大于200 g/m3,pmax和(dp/dt)max呈现先增大再减小的趋势;镁粉尘浓度较高时,点火延迟时间对于p...     

岩石疲劳损伤扩展规律CT细观分析初探

利用笔者研制的CT(ComputerizedTomography)机专用三轴加载试验设备 ,进行了实时的岩石疲劳损伤演化CT细观试验。从细观尺度证实了岩石疲劳破坏存在门槛值 ,研究了循环荷载最大应力值的变化对岩石疲劳破坏的影响机理 ,得到了岩石细观疲劳损伤扩展的初步规律。     

粒径对中密度纤维板粉尘爆炸特性影响实验研究

为探究粒径对中密度纤维板粉尘爆炸及相关特性的影响,采用20 L爆炸球、粉尘云最低着火温度装置、锥形量热仪和哈特曼管装置,对不同粒径粉尘的爆炸下限、最大爆炸压力、最低着火温度、热释放速率和火焰传播规律进行研究。结果表明,随着粉尘粒径减小,爆炸下限和粉尘云最低着火温度降低,最大爆炸压力逐渐增大;粉尘燃烧过程分为升温、着火、过渡、加剧和熄灭5个阶段,并出现2个峰值,热释放速率变化时间和吸热时间随着粒径减小而增加,热释放速率峰值增大;火焰在管道内的传播随着粒径减小先增强后减弱,管道外“火球”形状更大,火焰消散后火星数量变少,火焰尾端更加细长。     

湿干循环下压实膨胀土裂隙扩展规律研究

裂隙特征作为膨胀土裂隙性研究的基础,其定量化描述有助于膨胀土工程性质的深入探究。以膨胀土平面裂隙为研究对象,使用数码摄影获取多次湿干循环下的裂隙扩展图像,采用优化和改进的裂隙图像处理及裂隙特征提取方法,分析所获得的膨胀土裂隙各特征参数。结果表明：室内压实膨胀土表面裂隙率随着湿干循环次数增加而增大,且第二次湿干循环对裂隙率影响最为显著;裂隙发育峰值条数在第一次湿干循环后最多,总长度最大,而三次湿干循环后的裂隙条数和总长度较为相近;裂隙宽度随湿干循环次数增加而增大,且第二次湿干循环影响最为显著;同时,第一次湿干循环中主裂隙发育最明显,在第二次和第三次中宽度发育趋于均匀;通过裂隙方向玫瑰花图发现,裂隙主要沿着初始方向扩展,直至下一次湿干循环;裂隙发育方向在第一次湿干循环中是随机的,而在第二次与第三次中有较高相似性,表明湿干循环对裂隙发育方向的影响也主要发生在第二次。