学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示
镁粉爆炸特性实验研究及其危险性评价
作 者: 钟英鹏
导 师: 李刚
学 校: 东北大学
专 业: 环境科学
关键词: 镁粉 粉尘爆炸 爆炸参数 危险性评价
分类号: X932
类 型: 硕士论文
年 份: 2008年
下 载: 87次
引 用: 3次
阅 读: 论文下载
内容摘要
镁粉是我国镁行业近年最具代表性的镁深加工产品之一,由于镁粉易与氧化剂反应,因此在生产、运输、储存及使用过程中存在火灾爆炸危险性,给镁粉的正常生产带来较大影响。然而,目前关于镁粉火灾爆炸机理方面的基础和实验研究甚少,现有的镁粉爆炸特性参数的测试结果存在不同程度的偏差,且爆炸特性数据不完整,很难进行系统的分析。因此,对镁粉的爆炸特性参数仍需要进一步的实验研究。本文首先利用根据ISO标准建立的爆炸测试装置,20L球形爆炸测试装置,Godbert-Greenwald炉等,对不同条件下镁粉的爆炸特性参数进行了测试,并进行了影响因素分析。在空气条件下对中位径为6μm、47μm、104μm、173μm镁粉的爆炸特性参数进行了测试,包括最大爆炸压力、最大压力上升速率、爆炸指数、爆炸下限、粉尘云最低着火温度、粉尘层最低着火温度、最小点火能等;并以中位径47μm的镁粉为代表,在氮气、氩气、二氧化碳等不同气氛条件下对该镁粉的最大爆炸压力、最大压力上升速率与爆炸指数进行了实验测试。最后,在惰化条件下对中位径为6μm、47μm、104μm镁粉的极限氧浓度进行了测试。实验结果表明,镁粉粒径越小,最大爆炸压力、最大爆炸压力上升速率及爆炸指数越大,而爆炸下限浓度、粉尘云最低着火温度、粉尘层最低着火温度和最小点火能则越低。随着镁粉浓度增加,爆炸压力、压力上升速率及爆炸指数先增大后减小,而粉尘云最低着火温度却一直降低;在一定浓度的氮气、氩气、二氧化碳气氛条件下,镁粉的爆炸猛烈度总体上有所减缓,而极限氧浓度则随着粒径的增大呈上升趋势。通过综合比较三种惰性气体对极限氧浓度的影响,氮气对镁粉爆炸的惰化效果最佳。最后,根据镁粉尘层最低着火温度实验观察,提出了由固相燃烧到气相燃烧的镁粉尘层两阶段燃烧模型。在上述实验测试的基础上,用Access和Visual Basic.NET工具建立了镁粉爆炸参数数据库,可根据不同的粒径级别实现不同爆炸特性参数的智能查询。以镁粉的爆炸特性为基础,结合镁粉的生产工艺,对镁粉生产涉及到的工艺和设备进行了爆炸危险性定性评价。
|
全文目录
摘要 5-6 Abstract 6-8 目录 8-11 第一章 绪论 11-31 1.1 粉尘爆炸理论基础 11-15 1.1.1 爆炸的概念 11 1.1.2 粉尘爆炸及其分类 11 1.1.3 粉尘爆炸的条件 11-12 1.1.4 粉尘爆炸的机理 12-13 1.1.5 粉尘爆炸的特点 13-14 1.1.6 粉尘爆炸特性参数 14-15 1.1.7 粉尘爆炸的影响因素 15 1.2 粉尘爆炸的研究现状 15-24 1.2.1 对粉尘爆炸机理的研究 16-17 1.2.2 对粉尘爆炸特性参数及其影响因素的研究 17-20 1.2.3 对粉尘爆炸预防措施及减缓措施的研究 20-24 1.3 镁粉燃烧爆炸的研究现状 24-27 1.3.1 镁粉着火燃烧机理 24-26 1.3.2 镁粉爆炸特性参数 26-27 1.4 课题的背景及意义 27-28 1.5 本论文的主要工作 28-31 第二章 实验样品与测试系统 31-41 2.1 实验样品 31-32 2.2 爆炸特性参数实验测试系统 32-40 2.2.1 最大爆炸压力、最大压力上升速率及爆炸指数 32-34 2.2.2 爆炸下限 34-35 2.2.3 最低着火温度 35-38 2.2.4 最小点火能 38-39 2.2.5 极限氧浓度 39-40 2.3 小结 40-41 第三章 实验测试结果及分析 41-69 3.1 镁粉爆炸过程分析 41 3.2 镁粉爆炸压力、压力上升速率及爆炸指数 41-51 3.2.1 空气条件下镁粉爆炸压力、压力上升速率及爆炸指数 42-46 3.2.2 惰化条件下爆炸压力、压力上升速率及爆炸指数 46-51 3.3 镁粉爆炸下限 51-53 3.4 镁粉最低着火温度 53-61 3.4.1 粉尘云最低着火温度 53-57 3.4.2 粉尘层最低着火温度 57-61 3.5 镁粉尘云最小点火能 61-65 3.5.1 空气条件下的测试结果及分析 62-63 3.5.2 惰化条件下的测试结果及分析 63-65 3.6 镁粉极限氧浓度 65-66 3.7 基于不同粒径分布的镁粉爆炸危险性表征体系 66-67 3.8 小结 67-69 第四章 镁粉爆炸特性实验数据查询系统 69-79 4.1 概述 69-70 4.2 镁粉爆炸特性实验数据查询系统的设计 70-77 4.2.1 总体结构设计 70 4.2.2 查询界面的设计 70-71 4.2.3 Access数据库的设计 71-72 4.2.4 系统程序与数据库的连接 72-74 4.2.5 系统查询的运行演示 74-77 4.3 小结 77-79 第五章 镁粉爆炸危险性评价 79-97 5.1 危险性评价概述 79-80 5.2 基于镁粉特性的爆炸危险性定性评价 80-85 5.2.1 粉尘爆炸危险性定性评价方法 80-83 5.2.2 不同粒径镁粉的爆炸危险性分级 83-85 5.3 基于镁粉生产工艺、设备特征的爆炸危险性定性评价 85-94 5.3.1 概述 85-87 5.3.2 镁粉生产工艺简介 87-88 5.3.3 危险性分析 88-94 5.3.4 镁粉生产工艺、设备粉尘爆炸危险性定性评价 94 5.4 小结 94-97 第六章 结论与展望 97-99 6.1 结论 97-98 6.2 展望 98-99 参考文献 99-105 致谢 105-107 附录 107-131 附录A 符号说明 107-109 附录B 镁粉爆炸特性实验数据 109-131 攻读硕士期间发表的论文 131
|
相似论文
- 汽车不良驾驶行为监测系统的设计与实现,U495
- 空间分析方法在地质灾害调查评估中的应用研究,P694
- 大渡河长河坝水电站泥石流特征及危险性评价,P642.23
- 新建铁路兰渝线兰州至广元段地质灾害发育特征及工程适宜性评价,P694
- 强震区泥石流活动规模与最大堆积长度预测研究,P642.23
- 基于3S的震后汶川潜在泥石流危险性评价研究,P642.23
- 基于RS和GIS龚嘴电站库区地质灾害危险性评价,P237;P208
- 川藏公路地质灾害危险性评价,P694
- 基于高分辨率遥感影像的滑坡灾害危险性评价研究,P642.22
- 汶川县城地质灾害危险性评价研究,P694
- 巴朗山隧道涌突水灾害危险性研究,U453.6
- 什邡市地质灾害危险性评价研究,P694
- 泥石流对成兰铁路镇江关车站影响评价,P642.23
- 洛南县陈耳金矿泥石流特征值和防治对策研究,P642.23
- 焦村矿水文地质条件及二_1煤底板突水危险性评价,TD745
- 基于GIS的城镇洪水灾害风险评价研究,X43
- 20L球形气体(液体蒸气)、粉尘多功能爆炸实验装置研究,O643.221
- 公路路基地质灾害评价及防治对策研究,U412.22
- 西藏隆子镇泥石流灾害危险性评价研究,P642.23
- RS和GIS技术支持下的武隆县大型滑坡遥感解译及其危险性评价,P642.22
中图分类: > 环境科学、安全科学 > 安全科学 > 安全工程 > 爆炸安全与防火、防爆
© 2012 www.xueweilunwen.com
|