低濃度含氧瓦斯爆炸動力特性及防控關鍵技術

2021-01-09 全國能源信息平臺

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低濃度含氧瓦斯爆炸動力特性及防控關鍵技術

作者：司榮軍, 李潤之

作者簡介: 司榮軍（1973—），男，山東陽信人，研究員，博士。

李潤之（1981—），男，山東濱州人，研究員，博士。

單位：中煤科工集團重慶研究院有限公司火災爆炸防治研究分院

摘要：低濃度含氧瓦斯(體積分數<30%)存在燃爆風險，不能直接進行輸送和利用，不僅造成資源浪費，也嚴重汙染環境。從文獻研究的角度，綜合論述了近年來我國低濃度含氧瓦斯爆炸防控技術及裝備的發展現狀及趨勢，主要內容包括：①實際工況低濃度含氧瓦斯爆炸精準辨識技術：研發了特殊環境20 L爆炸特性測試系統及超低溫環境爆炸特性測試系統等試驗裝置，建立了測試技術及方法，解決了特殊環境瓦斯爆炸特性難以定量測試的難題;研究了環境溫度、壓力、溼度、點火能量等單一因素及多因素耦合條件下的瓦斯爆炸特性，填補了超低溫、環境溼度、多因素耦合等條件下瓦斯爆炸特性研究的空白，實現了實際工況低濃度含氧瓦斯爆炸的精準辨識。②工程尺度管道內瓦斯爆炸傳播關鍵表徵技術：構建了工程尺度系列爆炸管網試驗系統，實現了真實場景低濃度瓦斯爆炸災害效應的模擬與試驗;進行了不同濃度、點火能量及輸送管徑組合條件下的瓦斯爆炸傳播試驗，得出壓力峰值、火焰速度與傳播距離呈「正反饋機制」的傳播規律，為爆炸防控裝備研發和安裝設計奠定了基礎。③低濃度含氧瓦斯快速可靠爆炸防控系列裝備：開發了清潔式氣體抑爆裝置、快速響應的主動噴粉抑爆裝置、雙重阻火洩爆裝置、阻火裝置等系列爆炸防控技術裝備;創立了以阻火、洩爆、抑爆、阻爆為核心的多級防護安全輸送技術體系。後續研究過程中，應繼續深入開展複雜多因素耦合條件下瓦斯爆炸特性研究工作;在大直徑管道瓦斯爆炸傳播規律研究的基礎上，通過技術創新提升爆炸防控裝備的整體性能，簡化安裝程序及方法，提高適用性;研究各類爆炸防控裝備的聯動技術及集中控制技術，提升裝備的智能化水平。

關鍵詞：低濃度瓦斯,爆炸極限,傳播規律,爆炸防控,主動抑爆,阻爆,洩爆

論文附件：低濃度含氧瓦斯爆炸動力特性及防控關鍵技術

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