微米级硅粉粉尘爆炸特性及抑爆试验研究

为了减少硅加工行业粉尘爆炸事故,以硅粉为试验对象,采用20 L球形爆炸测试系统,对硅粉的爆炸特性和不同影响因素对爆炸特性的影响进行研究,并选取两种惰性介质探究其对硅粉尘爆炸的抑制效果。试验结果表明:在一定质量浓度范围内,硅粉尘云的最大爆炸压力随质量浓度的升高先增大后减小。硅粉尘云的爆炸下限浓度为80～90 g/m~3,最大爆炸压力在粉尘质量浓度为750 g/m~3时达到峰值0.798 MPa,爆炸指数在500g/m~3时取得最大值40.72 MPa·m/s,且硅粉的爆炸危险性达St_3级。NH_4H_2PO_4对于硅粉尘爆炸的惰化效力较SiO_2更强,且当其质量分数达80%时完全抑制硅粉发生爆炸。     

惰性气体抑制丙酮蒸气爆炸实验对比研究

以丙酮为研究对象,利用HY-12474型爆炸极限测试装置,测试丙酮蒸气的爆炸极限以及氮气、二氧化碳、七氟丙烷对丙酮蒸气爆炸的抑制效果.相比较而言,丙酮蒸气退出可爆范围,氮气、二氧化碳和七氟丙烷的浓度分别为32％、26％、13％.随着惰性气体的加入,氮气和二氧化碳使丙酮蒸气的火焰传播速度逐步降低.七氟丙烷的加入,在贫燃浓...     

铝粉爆炸特性研究及抑爆剂的开发

利用20 L球对粉尘云浓度为40、60、125、250 g/m3的铝粉展开爆炸特性实验研究,测试爆炸压力随时间的变化规律、最大爆炸压力、最大爆炸压力上升速率。实验发现,在实验条件下,当粉尘云质量浓度为250 g/m3时爆炸压力最大,为0.557MPa;当粉尘云质量浓度为125 g/m3时最大爆炸压力上升速率最大,为22.5 MPa/s。在相同浓度下,磷酸二氢铵的抑爆效果优于碳酸钙,碳酸钙的抑爆效果优于碳酸氢铵,并且对于铝粉的抑爆效果随着抑爆剂体积分数的增加而逐渐增强,当磷酸二氢铵的体积分数超过30%便可以提供一个非常高效的抑爆效果。     

微米级玉米粉尘爆炸压力特性及抑爆实验研究

为研究微米级玉米粉尘爆炸压力特性及抑爆特性,采用20 L球形爆炸设备,测试分析不同质量浓度、粒径大小条件下玉米粉尘爆炸最大压力及其上升速率,探讨CaCO3、SiO2、NH4H2PO4三种惰性粉尘对玉米粉尘爆炸抑制作用。研究发现:随玉米粉尘质量浓度c在300～500 g/m3内增大,Pmax和(d P/dt)max均先增大后减小。c为400 g/m3时,Pmax和(d P/dt)max分别增大到局部极大值0.58 MPa和42.76 MPa/s。在玉米粉尘质量浓度不变前提下,48～58μm玉米粉尘爆炸强度最大,对应Pmax和(d P/dt)max分别为0.65 MPa、45.90 MPa/s,说明粒径过大或过小都会降低爆炸强度。CaCO3、SiO2、NH4H2PO4惰性粉尘对玉米粉尘爆炸都有显著抑制作用,NH4H2PO4抑爆效果相对更好,当NH4H2PO4质量分数达70%时,玉米粉尘完全失去爆炸性。加入的NH4H2PO4粉尘粒径在0～75μm内越小,对微米级玉米粉尘爆炸抑制效果越强,这是由于NH4H2PO4粉尘起到稀释氧气、温度及阻断爆炸链式反应的作用。     

粉尘爆炸特性及试验方法

过去,工业粉尘爆炸问题是以煤矿的煤尘爆炸为代表。近几年来随着塑料工业、有机合成工业、农产品加工工业以及粉末冶金工业的发展,以粉尘(体)为原料或产品的行业越来越多,工业粉尘的爆炸的危险性也日趋增大。认识工业粉尘的爆炸特性并采取必要的预防措施已是各行业急待解决的问题。     

激波卷扬三通管内铝粉致二次爆炸及抑爆研究

设计粉尘爆炸综合测试平台,研究激波卷扬铝粉致二次爆炸的现象及其抑爆规律。结果显示,中位粒径为35μm的铝粉在质量浓度为500 g/m3时的最大爆炸压力等爆炸特性参数值高于其他浓度。基于工业管道集尘系统特点设计实验室水平三通管抑爆系统进行试验,结果表明:封闭三通管的分岔结构增强了主管道分岔口的爆炸压力和火焰传播速度,同时削弱了垂直分管道的爆炸压力和火焰传播速度;铝粉最大爆炸压力和火焰传播速度随加入抑爆剂浓度的增加而减小,磷酸二氢铵抑爆剂质量分数为10%时可以完全抑制铝粉爆炸。     

建筑物蒸气云爆炸后果预测研究

介绍了三种常用的蒸气云爆炸冲击波超压的模拟分析方法,本文选择TNT当量法来计算蒸气云爆炸的事故后果,选取某丙烯储罐作为研究对象,分析其最坏事故场景下的影响范围,根据计算可知,其死亡半径为306m,重伤半径为为684.88m,轻伤半径为1248m,财产损失半径为1010.59m。     

三元可燃混合液体蒸气爆炸下限研究

利用FRTA爆炸极限测试仪测定三元混合液体的爆炸下限值,分析爆炸下限随混合体系组分与配比的变化规律。基于基团贡献法将混合物的基团贡献值与爆炸下限进行关联,建立线性和非线性预测模型。对两个模型的预测残差进行分析可见,预测模型在建立过程中未产生系统误差,稳定性较好。两种模型的复相关系数R2及外部预测结果 Q2均大于0.75,满足预测模型的要求(R20.6,Q20.5),可实现根据混合原子基团贡献值预测三元混合液体爆炸下限。     

圆柱形爆炸容器抗爆特性的试验研究

在圆柱形爆炸容器内开展内爆试验,分析了不同当量TNT作用下爆炸容器内爆载荷,对比了单层结构和多层复合结构中壳体应变响应的差异。试验结果表明：圆柱形爆炸容器内正对爆心位置的冲击波峰值最大,沿着圆柱壳体向下反射超压和比冲量逐渐减小;多层复合结构相比于单层结构,壳体应变峰值减小,应变增长趋势减弱,应变持续时间缩短,综合抗爆能力增强。     

易燃液体蒸气爆炸温度极限与电冰箱爆炸

随着人民生活水平的提高,电冰箱已进入千家万户,这种家用电冰箱都是非防爆型电冰箱。很多高等院校,研究所的实验室和医院也常用这种非防爆型电冰箱存放乙醚,甲醇等易燃液体,以为电冰箱内温     

可燃性平衡破坏型蒸气爆炸的危害及预防

可燃性平衡破坏型蒸气爆炸是发生在石油化工企业生产、运输、储存过程中的一种爆炸事故。由于这种爆炸常常伴随其它类型爆炸相继发生,因而往往被人们所忽视,但是它给人民生命、财产所造成的危害是十分巨大的。随着我国石油化工企业的不断发展,加强对这种爆炸事故的研究与预防是必     

蒸气云爆炸影响范围的三维可视化研究

选取某化学制药厂藻酸双酯钠生产车间为例,采用TNT计算模型对其磺化工艺中甲醇泄漏蒸气云爆炸的影响范围进行模拟分析,并将其三维可视化,对反应釜内可燃液体泄漏形成蒸气云爆炸事故的危害后果进行分析。根据模拟结果确定应对藻酸双酯钠生产过程中危险程度较高的磺化和酯化反应进行重点监控,提出相应的防火防爆和防中毒的安全措施。将安全监管及消防日常演练、预案制定由单一模式转换为多维和真实模式;便于突发事故时现场指挥员进行三维、立体式的事故现场指挥与决策。     

汽油蒸气爆炸火焰光学特征的实验研究

采用爆炸极限测定仪模拟汽油表面蒸发气体在11%体积分数下的爆炸过程,同时使用高速摄影仪采集汽油蒸气爆炸火焰的光学图片。通过分析采集的汽油爆炸过程的图像照片,研究可见光火焰在爆炸管中的传播情况。利用MATLAB分析火焰图像,进一步分析其爆炸过程中火焰的光学特征和传播规律。     

管廊天然气爆炸火焰传播特性的试验研究

进行了管廊天然气爆炸的相似模型试验,通过无人机对天然气爆炸火焰传播过程进行全历程摄像监测,将视频处理成图片,对天然气爆炸火焰长度及火焰传播速度的变化特征进行研究。结果表明,管廊内天然气爆炸火焰冲出舱外后,在初期约100 ms时间内,火焰迅速向外传播,火焰长度达1.25～1.75 m。随后火焰长度随时间变化的速率逐渐趋于平缓,而后火焰长度随时间变化的速率保持相对稳定。多次试验条件下,火焰最大长度的最大值为2.38 m,最小值为1.80 m。天然气爆炸火焰冲出管廊舱门瞬间的火焰传播速度最大,可达到15～22 m/s,此后火焰传播速度呈逐渐减小趋势,最终趋近于0。管廊内天然气爆炸火焰传播速度随时间近似成指数关系衰减。     

爆炸荷载下岩质边坡动力特性试验及数值分析研究

 采用室内混凝土边坡模型试验方法,结合动力有限元程序模拟技术手段,对爆炸冲击荷载作用下岩质边坡的动力特性进行分析研究。研究结果表明：爆破地震波在边坡坡体上的传播及衰减特性与平地不同,质点振速峰值随爆心距的衰减相对要小得多,垂直与水平质点振速峰值衰减指数分别为0.76和0.42。比较坡顶与坡面测点振速发现,坡顶的垂直与水平质点振速峰值均大于坡面质点振速峰值,表明坡顶质点振速存在放大效应。比较迎爆侧3#测点与背爆侧4#测点的质点振动峰值,垂直和水平方向振速峰值分别降低72.7%和67.6%。由此可见,采用减震沟减震措施可以大大降低爆破振动强度,并能有效改善冲击荷载作用下边坡的应力状态。另外,比较试验与计算结果得出,质点振速及回归方程指数与试验数据均在同一量级上,坡顶质点振速随高程增加而放大,可见数值计算结果能很好反映实际爆破振动规律。     

非金属球形抑爆材料抑爆性能实验研究

以激波管为主要测试设备,测定非金属球形抑爆材料在丙烷、汽油蒸气、乙烯与空气混合气体中燃爆超压和火焰传播速度,分析材料在3种介质中对火焰的抑制作用。测试压力的4个压力传感器距点火端的距离分别为0.8、2.4、3.0、3.6m。结果表明:非金属球形抑爆材料在3种气体介质与空气混合气体中抑爆能力分别为88.92%、75.44%、68.35%;材料在丙烷介质中抑爆性能最佳,且该材料对火焰速度的抑制具有很好的线性规律。设计并进行验证实验,装有球形抑爆材料的油桶点火爆炸后保持完整,达到预期的效果。     

泄爆条件下高速响应抑爆装置抑制淀粉爆炸研究

为探究能有效抑爆大型连通容器内粉尘爆炸的安全技术,以ABC干粉为抑爆介质,利用自主研制的抑爆装置,基于爆炸泄放条件下的5 m³工业级容器内开展玉米淀粉-空气混合物爆炸抑制试验,探究该工况下粉尘爆炸超压峰值和火焰传播速度变化规律,并对自主研发的抑爆装置能否有效抑爆进行试验测试。结果表明：泄放条件下容器内最大爆炸压力为19.59 kPa,自容器至连通管道末端压力峰值逐渐减小,火焰传播速度呈现随距离增加而增大的趋势;化学抑爆是爆炸压力波-火焰与高压氮气-抑爆剂雾段相互反应,包含气流对冲、惰化与吸放热的复杂过程,因此抑爆装置的使用需要保留足够的抑爆距离。     

蒸气云爆炸事故的风险评估方法

蒸气云爆炸事故是液化石油气和天然气加工储存与输运过程中最危险的事故形式之一,TNT当量法和TNO多能法是评估蒸气云爆炸事故的合理的方法。文章对这两种方法进行了介绍,并对马鞍上市某一加气站储罐发生蒸气云爆炸事故进行了伤害半径的计算。计算结果表明,两种方法的计算结果基本一致,为该储罐区的蒸气云爆炸事故的伤害范围提供了参考数据。