受限空间气体爆炸特性及其抑制机理

目录前言第1章绪论1参考文献8第2章受限空间气体爆炸特性132.1实验设计132.1.1实验装置132.1.2实验方法152.1.3实验条件162.2单球容器气体爆炸特性172.2.1容器容积的影响172.2.2点火位置的影响182.2.3点火能量的影响192.2.4氢气浓度的影响202.2.5难反应气体的影响212.2.6初始压力的影响222.3容器-管道气体爆炸特性232.3.1容器容积的影响232.3.2管道长度的影响242.3.3初始压力的影响272.4容器-管道-容器气体爆炸特性282.4.1管道长度的影响282.4.2点火位置的影响292.4.3初始压力的影响302.4.4结构形式的影响312.5本章小结32参考文献33第3章受限空间气体爆炸结构效应353.1实验设计353.1.1实验装置353.1.2数值模拟模型393.1.3实验方法433.1.4实验条件443.2管道结构对连通容器气体爆炸特性的影响463.2.1管道弯曲角度的影响463.2.2管道弯曲位置的影响503.2.3分叉管道的影响523.3容器结构及连接形式对连通容器气体爆炸特性的影响563.3.1容器结构的影响563.3.2容器附属管件的影响583.3.3容器连接形式的影响593.4连通容器连接形式对连通容器内气体爆炸传播特性的影响593.4.1L形管道的影响593.4.2分叉管道的影响623.4.3多管件连接系统的影响643.5本章小结66参考文献66第4章受限空间甲烷-空气预混气体爆炸尺寸效应684.1实验设计684.1.1实验装置684.1.2实验方法684.1.3实验条件694.2单个容器及单管道气体爆炸尺寸效应714.2.1容器容积的影响714.2.2管道长度的影响734.2.3管道内径的影响744.3容器-管道气体爆炸尺寸效应764.3.1容器容积的影响764.3.2管道长度的影响784.3.3管道内径的影响814.4容器-管道-容器气体爆炸尺寸效应834.4.1起爆-传爆容器容积比的影响834.4.2管道长度的影响854.4.3管道内径的影响884.5本章小结90参考文献91第5章受限空间气体爆燃转爆轰特性935.1实验设计935.1.1实验装置935.1.2数值模拟模型955.1.3实验方法与条件975.2连通容器气体爆燃转爆轰传播特性1035.2.1DDT判据1045.2.2DDT发生条件1065.2.3DDT传播特性1105.3障碍物对连通容器气体爆燃转爆轰传播过程的影响1135.3.1DDT传播过程1135.3.2障碍物对容器管道DDT传播过程的影响1155.3.3障碍物对连通容器DDT传播过程的影响1215.4抑爆材料对连通容器气体爆燃转爆轰的影响1265.4.1金属丝网的影响1265.4.2硅酸铝棉的影响1325.5本章小结134参考文献135第6章受限空间气体爆炸火焰淬熄特性1376.1实验设计1376.1.1实验装置1376.1.2实验方法1386.1.3实验条件1386.2狭缝装置对连通容器气体爆炸火焰淬熄的影响1426.2.1容器-管道气体爆炸火焰淬熄1426.2.2连通容器气体爆炸火焰淬熄1466.3连通容器尺寸对气体爆炸火焰淬熄的影响1516.3.1容器容积的影响1516.3.2管道长度的影响1536.3.3管道内径的影响1556.4连通容器结构对气体爆炸火焰淬熄的影响1576.4.1容器形状的影响1576.4.2管道形状的影响1636.4.3连接形式的影响1676.5本章小结169参考文献170第7章受限空间气体爆炸抑爆特性1727.1实验设计1727.1.1实验系统1727.1.2实验方法1747.1.3实验条件1757.2多孔材料对容器管道气体爆炸的影响1797.2.1单层型多孔材料的影响1797.2.2组合型多孔材料的影响1827.3多孔材料对容器泄爆的影响1867.3.1多孔材料对泄爆压力的影响1867.3.2多孔材料对火焰传播的影响1917.4连通容器丝网抑爆与泄爆联合作用机制与规律1937.4.1抑爆参数的影响1937.4.2泄爆参数的影响1957.4.3初始条件的影响1977.5本章小结200参考文献201第8章受限空间超细水雾抑制气体爆炸特性2038.1实验设计2038.1.1实验装置2038.1.2实验方法2108.1.3实验条件2118.2压力式喷嘴雾化条件下的抑爆特性2128.2.1喷嘴的影响2128.2.2雾化压力的影响2168.3超声波雾化条件下的抑爆特性2208.3.1爆炸压力变化趋势2208.3.2爆炸压力上升速率变化规律2218.3.3火焰传播特性2238.4添加剂对超细水雾抑制气体爆炸的影响2248.4.1添加剂浓度的影响2248.4.2添加剂种类的影响2288.5超细水雾作用下气体爆炸特性及其抑制机理分析2328.5.1雾化方式对水雾参数的影响2328.5.2超细水雾对火焰结构的影响分析2338.5.3火焰传播与爆炸压力上升速率的关系2388.5.4超细水雾抑制气体爆炸的机理分析2408.6本章小结241参考文献242第9章受限空间超细水雾抑制气体爆炸机理2459.1数值模型2459.1.1物理模型2459.1.2数学模型与控制方程2459.1.3网格划分2519.1.4数值计算方法2519.1.5边界条件与初始条件2529.2超细水雾对爆炸火焰能量传递过程的影响2539.2.1能量吸收方式比较2549.2.2水雾参数对热量交换速率的影响2569.3超细水雾对爆炸流场气体浓度的稀释作用2689.3.1水雾粒径的影响2689.3.2水雾速度的影响2699.3.3水雾浓度的影响2709.4超细水雾对火焰阵面湍流强度的影响2709.4.1水雾粒径的影响2709.4.2水雾速度的影响2729.5超细水雾作用下气体爆炸强度分析2739.5.1水雾参数对爆炸参数的影响2739.5.2水雾参数对爆炸强度的影响2769.5.3超细水雾增强与抑制爆炸判据2849.6本章小结290参考文献290