氢气爆炸特性研究(英文)

本文研究、总结了氢气与空气(氢气与氧气)的混合物的爆炸特性。即氢气在空气中,在比较低燃烧界限的情况下,只有向上的传播和非常少的超压可以观测得到。正因为氢气的这种特性,将氢应用于科技将极大地推进社会进步,氢燃料将成为一种主要的能源。然而,氢技术应用的成功与否主要取决于氢使用的安全性。所以,必须掌握实际使用时氢气燃烧的性能。本文在日本过去十年实验数据的基础上,通过实验研究了氢气与空气混合物的燃点。研究了氢气、氧气混合物经氮气稀释后,按化学当量比例将不同浓度的氢气与空气进行混合,并得出了低温下的爆炸压力特性。随后,分别讨论了在初始压力下一致的情况下,试管直径相同的状况下,氢气与空气混合浓度相同的情况下,这三种爆轰传播限制之间的关系。得出了在空气中直接点燃的发生爆轰的最小试管直径,最小的装药量之间的关系,进行了爆轰危险性分级。最后,文章概括比较了氢与其他燃料的燃烧特性,评估了氢气燃烧过程中的危险与安全因素。