本书共分6章:第1章介绍了国内外阻隔爆技术研究现状及发展形势,提出了本书的主要研究内容;第2章从受限空间内可燃气体爆炸传播规律和爆炸波破坏效应的研究人手,分析了爆炸从爆燃向爆轰转变时气体状态参数的变化规律及瓦斯爆炸强度的影响因素;第3章介绍了自行研制的真空腔结构及抑爆实验系统;第4章在不同实验条件下对真空腔抑爆作用进行试验研究;第5章分别从热理论、表面更新理论和连锁反应理论及管道内爆炸发展等方面对真空腔的抑爆机理进行详细分析;第6章是对全书研究成果的总结及对相关研究工作的展望。
鉴于现有阻隔爆装置的现状,本书采用实验研究和理论分析等手段对管道内(受限空间)瓦斯爆炸的真空腔抑制作用进行一系列研究。从对受限空间内可燃气体爆炸传播规律和爆炸波破坏效应的研究人手,分析了爆炸从爆燃向爆轰转变时气体状态参数的变化规律及瓦斯爆炸强度的影响因素;给出了衡量爆炸波破坏效应的特征参量的计算方法和数学公式,提出火焰传播距离、P~I准则三个指标的瓦斯爆炸抑制作用评价模式。通过改变甲烷浓度、腔体结构尺寸,从火焰传播速度和距离、最大超压峰值、冲击波作用的冲量大小等参量指标综合考察真空腔结构的泄爆效果,研究结果证实真空腔具有较好的熄火、泄压作用,并找出具有最佳抑爆效果的真空腔结构形状和安装位置。基于爆炸传播过程的不同,本书分别从热理论、表面更新理论和链锁反应理论及管道内爆炸发展等方面对真空腔的泄爆机理进行详细分析,指出表面更新理论较双膜理论更能较好地解释连续流和稀薄流之间的传质过程。
1 绪论
1.1 国内外阻隔爆技术研究现状
1.2 国内外研究成果概述
1.3 本书研究内容
2 瓦斯爆炸传播规律及爆炸波破坏机理
2.1 瓦斯爆炸传播理论
2.2 爆炸波的破坏效应
2.3 本章小结
3 真空腔抑爆研究的实验系统
3.1 真空的性能
3.2 实验目的及真空腔抑爆原理
3.3 实验系统
3.4 实验步骤和实验系统工作原理
3.5 实验项目及测点布置
4 真空腔抑爆作用的实验研究
4.1 甲烷浓度对无腔管道内爆炸传播的影响
4.2 相同位置接入同一真空腔的抑爆作用
4.3 不同位置接入同一真空腔的抑爆作用
4.4 同一位置接入不同形状和尺寸的真空腔的抑爆作用
4.5 多级真空腔的抑爆作用
4.6 本章小结
5 真空腔抑爆作用的机理分析
5.1 爆燃和爆炸传播过程中的抑爆
5.2 爆轰的抑爆机理分析
5.3 本章小结
6 结论及展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献