93#汽油蒸汽的爆炸特性及其抑制实验研究

【摘要】可燃性气体和液体蒸汽的爆炸是一种最为常见的爆炸灾害形式。现今人们对可燃性气体爆炸的抑制技术研究较多，而可燃性液体蒸汽因具有特殊的物理性质，其爆炸危害却常常被忽略。汽油作为人类生产生活中一种最为常见的可燃性液体，具有很高的燃烧爆炸危险性。因此，探究汽油蒸汽爆炸的抑制技术具有十分重要的实际意义。本文以93号汽油作为研究对象，选取了主要成分分别为钠盐、磷酸铵盐、超细磷酸铵盐和超细聚磷酸铵盐的4种干粉，评估其对汽油蒸汽爆炸的抑制效果。在原有220L爆炸罐的基础上建立了一整套可燃性气体（液体蒸汽）的抑爆装置，在初期实验中，测试了汽油蒸汽的爆炸最猛烈浓度以及在不同温度下的爆炸下限和最小点火能。在抑爆实验中，利用时间继电器调节油气的点火时间，使得干粉在油气爆燃转爆轰阶段被喷射出去，比较抑爆前后汽油蒸气爆炸的峰值压力、压力上升速率和能量的变化。实验结果表明，汽油蒸汽的爆炸最猛烈浓度为2.9%（V/V），最大爆炸压力在0.996MPa左右；随着油气温度的升高其爆炸下限和最小点火能均呈降低趋势。不同干粉具有不同的最佳点火延迟时间，粒径越小的干粉需要的点火延迟时间越长；不同成分、不同粒径的干粉具有不同的最佳抑爆质量浓度，4种干粉的最佳抑爆浓度大致为：钠盐0.455g/L，铵盐0.228g/L，超细铵盐0.682g/L，超细聚磷酸铵盐0.227g/L；适当降低干粉粒径有利于油气的抑爆；四种干粉对于汽油蒸汽爆炸的抑制作用由高到低依次为：超细铵盐干粉>铵盐干粉>钠盐干粉>超细聚磷酸铵盐干粉。在文章最后，对汽油蒸汽的抑爆技术做了总结和展望，对防治油气爆炸具有一定的指导意义。
【作者】张跃；
【导师】张景林；
【作者基本信息】中北大学，安全技术及工程，2014，硕士
【关键词】汽油；抑爆；干粉；爆炸特性；延迟时间；

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