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粉尘爆炸国内外研究现状综述

时间:2019-03-22 21:24来源:毕业论文
粉尘爆炸过程非常复杂,并且燃烧过程迅速猛烈。不同的粉尘,其点火机理可能也不同,Bardon和Fletcher[7]指出粉尘云有三种点火机理,而Benedetto和Russo[8]研究粉尘是通过加热和非均相燃烧

粉尘爆炸过程非常复杂,并且燃烧过程迅速猛烈。不同的粉尘,其点火机理可能也不同,Bardon和Fletcher[7]指出粉尘云有三种点火机理,而Benedetto和Russo[8]研究粉尘是通过加热和非均相燃烧两条途径导致粉尘的燃烧。R.K. Eckhoff[9]提出影响粉尘爆炸的关键因素主要是粉尘的粒径分布,粉尘云中粉尘的浓度分布及粉尘云的扬起情况。M. Traoré等人[10]认为湿度对粉尘爆炸有影响。据统计[11],大部分的粉尘爆炸事故发生在冬季,大气含水量最低的时候,气候较为干燥的时间段。Laurent[12]认为如果湿度会影响点火和爆炸过程,尤其是使尘埃聚集、散热、惰化或阻碍氧气转移到粒子表面,那么它也可能会促进粉尘爆炸。Otsuka和Itagaki[13]也有相同的看法,他们认为金属粉末与水的氧化还原反应现象产生的可燃气体在风险分析中不容忽视。33884
自2002年以来,有不少科研者对纳米级粉尘的爆炸进行研究[14]。Manju Mittal[15]研究了镁粉的微米级和纳米级的爆炸特性。研究结果显示,爆炸强度随着镁粉粒径(125-1 μm)的减少而增加(Pmax: 7-14 MPa, KSt: 98-510 MPa·m/s),其最大爆炸程度在400nm时达到(Pmax: 14.6 MPa, KSt: 528 MPa·m/s),之后爆炸强度随着粒径(200-30)的减小而减小(Pmax: 12.4-9.4 MPa, KSt: 460-262 MPa·m/s)。论文网
Wu等人[16]研究表明随着钛粉粉尘的粒径减小,其最小点火能量MIE也随之减小。所以,粒径越小,对于最小爆炸浓度(MEC)而言,其最小爆炸浓度则越小。水分含量对爆炸也有一定程度影响,当水分含量低于10% 时,水分含量增大,MEC增大。
目前国内关于爆炸参数的研究方面,主要研究的爆炸特性。爆炸参数主要使用的仪器是1.2LHartmanm管粉尘云燃烧装置、20L球爆炸测试装置、23L圆柱形封闭燃烧装置、60L爆炸测试置和lm3爆炸室。常见使用的仪器如下,一是改进的Hartman管爆炸仪,此装置操作简便,可以找出粉尘的爆炸下限;二是比较理想的测定粉尘爆炸特性实验装置—20L球形标准爆炸测试装置,其试验结果为压力时间曲线图,可清晰的得出粉尘爆炸的最大压力,压力上升速率峰值等参数。南京理工大学的陈网桦通过20L标准球型爆炸测试装置对铝粉、黑索今粉尘及它们的混合粉尘性进行爆炸特性实验研究,陈网桦发现,随着混合粉尘中铝粉的含量的变化,其爆炸时的最大压力上升速率也随之会发生变化。东北大学苑春苗针对玉米淀粉的爆炸迅猛度参数利用1.2LHartmann管与20L标准球形爆炸测试装置进行研究和对比分析。诸如此类,四川大学的李化也采用20L标准球形爆炸测试装置对烟煤粉的爆炸参数特性进行了实验探究。 源`自*六)维[论*文'网www.lwfree.cn
测定任何粉尘爆炸参数时,试验的气候条件、环境条件等都会受到当时影响因素的影响而变化着,所以对粉尘爆炸参数研究是现阶段的研究热点。爆炸规律研究方面主要是对粉尘爆炸极限、最大爆炸压力、最大爆炸上升速率等参数方面的研究 粉尘爆炸国内外研究现状综述:http://www.lwfree.cn/yanjiu/20190322/31194.html
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