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黑索今的粉尘爆炸特性研究

作　者: 付文文
导　师: 陈网桦；饶国宁
学　校: 南京理工大学
专　业: 安全技术及工程
关键词: 黑索今 20L球粉尘爆炸抑爆增强效应安全防护模糊理论
分类号: X932
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 194次
引　用: 3次
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内容摘要

本文利用20L球和哈特曼管研究了黑索今的粉尘爆炸特性及其安全防护措施。首先研究粉尘的可燃性特征、物理状态和外界环境等三种不同因素对黑索今粉尘爆炸特性的影响。在其可燃性特征方面,研究了黑索今粉尘的爆炸下限浓度和最小点火能,实验得出黑索今的爆炸下限浓度约为70g/m~3,黑索今的粒径越小,与铝的混合粉尘所需点火能越小;在物理状态方面,研究了粉尘粒径的变化对其爆炸特性的影响,结果发现,粒径越小,同一浓度下粉尘爆炸的压力峰值Pm和压力上升速率峰值(dp/dt)_m均越大;分别从球体温度、粉尘湍流速度、点火能量出发研究了外界环境因素对粉尘爆炸特性的影响,结果发现,在10℃～50℃范围内,球体温度的升高有增大黑索今粉尘的Pm的趋势,对(dp/dt)_m的影响规律不明显。粉尘湍流速度和点火能量越大,黑索今的(dp/dt)_m和Pm均越大。其次,本文还研究铝粉、石墨、乙酸乙酯、石油醚、水分、粉末碳酸钙等物质对黑索今粉尘爆炸特性的影响,发现铝粉、石墨、乙酸乙酯、石油醚对黑索今的粉尘爆炸特性具有增强作用,而粉末状碳酸钙和水对其具有较显著的抑制作用,这些结果对更好地研究和应用黑索今粉尘的爆炸特性,研究和开发相应的安全防护措施具有重要的参考价值。最后,在总结以上实验结果的基础上,利用模糊理论,初步建立了黑索今粉尘爆炸可能性和危险性的指标评价体系,为类似粉尘爆炸危险性的预测提供帮助和参考。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-5
目录  5-7
1 绪论  7-10
  1.1 课题的背景及意义  7
  1.2 国内外研究概况  7-9
  1.3 本文的工作  9-10
2 实验装置介绍  10-13
  2.1 20L球  10-12
  2.2 哈特曼管  12-13
3 粉尘爆炸影响因素试验研究  13-28
  3.1 粉尘可燃性特征  13-16
    3.1.1 爆炸下限浓度  13-15
    3.1.2 RDX点火能量研究  15-16
  3.2 粉尘物理状态  16-19
  3.3 外界环境因素  19-27
    3.3.1 点火能量  19-21
    3.3.2 粉尘粒子的湍流速度  21-24
    3.3.3 球体温度  24-27
  3.4 本章小结  27-28
4 爆炸增强作用研究  28-39
  4.1 RDX与AL之间的协同效应  28-34
    4.1.1 铝粉的爆炸特性随浓度的变化规律  28-30
    4.1.2 RDX的爆炸特性随浓度的变化规律  30-32
    4.1.3 混合粉尘(Al/RDX)爆炸特性随浓度的变化规律  32-34
  4.2 石墨对黑索今粉尘的爆炸特性影响  34
  4.3 乙酸乙酯对黑索今粉尘的爆炸特性影响  34-36
  4.4 石油醚对黑索今的爆炸特性影响  36-38
  4.5 本章小结  38-39
5 安全防护措施研究  39-44
  5.1 粉尘爆炸“三要素”  39-40
  5.2 抑爆  40-44
    5.2.1 碳酸钙对黑索今的抑爆研究  40-42
    5.2.2 水对黑索今的抑爆效果  42-44
6 模糊理论评价粉尘的爆炸危险性  44-52
  6.1 指标体系的建立  44-45
  6.2 粉尘爆炸的可能性评价  45-48
    6.2.1 分析指标权重  45-47
    6.2.2 用层次分析法对多层模型综合评判  47-48
  6.3 粉尘爆炸的危险性评价  48-51
    6.3.1 建立因素集  48
    6.3.2 建立权重集  48-49
    6.3.3 建立评判集  49
    6.3.4 单因素模糊评判  49-50
    6.3.5 模糊综合评判  50-51
  6.4 本章小结  51-52
7 结束语  52-53
致谢  53-54
参考文献  54-56

黑索今的粉尘爆炸特性研究

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