微米級玉米粉塵爆炸壓力特性及抑爆實驗研究
劉天奇 沈陽航空航天大學安全工程學院; 遼寧沈陽110136
關鍵詞：粉塵爆炸 抑爆 粒徑 惰性粉塵
摘要：為研究微米級玉米粉塵爆炸壓力特性及抑爆特性,采用20 L球形爆炸設備,測試分析不同質量濃度、粒徑大小條件下玉米粉塵爆炸最大壓力及其上升速率,探討CaCO3、SiO2、NH4H2PO4三種惰性粉塵對玉米粉塵爆炸抑制作用。研究發現:隨玉米粉塵質量濃度c在300~500 g/m3內增大,Pmax和(d P/dt)max均先增大后減小。c為400 g/m3時,Pmax和(d P/dt)max分別增大到局部極大值0.58 MPa和42.76 MPa/s。在玉米粉塵質量濃度不變前提下,48~58μm玉米粉塵爆炸強度最大,對應Pmax和(d P/dt)max分別為0.65 MPa、45.90 MPa/s,說明粒徑過大或過小都會降低爆炸強度。CaCO3、SiO2、NH4H2PO4惰性粉塵對玉米粉塵爆炸都有顯著抑制作用,NH4H2PO4抑爆效果相對更好,當NH4H2PO4質量分數達70%時,玉米粉塵完全失去爆炸性。加入的NH4H2PO4粉塵粒徑在0~75μm內越小,對微米級玉米粉塵爆炸抑制效果越強,這是由于NH4H2PO4粉塵起到稀釋氧氣、溫度及阻斷爆炸鏈式反應的作用。
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