一种高温氧指数测定仪

高温氧指数测定仪(high temperature oxygen index tester)是一种用于评估被测材料在高温热辐射条件下燃烧性能的测定仪器。它的工作原理是计算被测材料在高温环境中维持基本的燃烧所需的极限氧浓度来确定被测材料的氧指数。高温氧指数测定仪是对传统氧指数测定设备的升级和补充,可以极大的丰富被测材料的应用领域和使用范围,在阻燃材料、消防工程领域和五金制品材料具有较高的使用意义。

氢氩混合气(5%∶95%)在空气中可爆性实验研究

为研究氢氩混合气(5%∶95%)在空气中爆炸时所对应氢、氧极限含量,按照爆炸性测试标准EN 1839—2017,测试氢氩混合气在与空气的总混合气体中不同占比时的可爆性。研究结果表明:氢氩混合气(5%∶95%)在总混合气体中体积分数为76.018%~86.029%时,总混和气体具有爆炸危险性,与之对应能够发生爆炸的最低氢气体积分数为3.8%,最低氧气体积分数为2.93%,不具有爆炸性的最高氧含量为2.72%,该值较ISO 10156—2017《气体和气体混合物-气瓶阀口选择用潜在燃烧性和氧化能力的测定》中规定的极限氧含量低,研究结果可为氢氩气与空气的混合气体爆炸事故预防提供新的参考。

阴极循环对氢燃料电池系统电压钳位及自增湿效应的研究

通过阳极和阴极两侧的废气再循环可以实现低电流密度下的电压钳位以及无需外部加湿器的自加湿。基于氮气渗漏和水扩散动态系统仿真模型,提出了一种控制阴阳两极气体压力平衡和限电压的控制算法,并对控制算法进行了仿真分析和有效性验证。试验结果表明阴极循环系统动态性能良好,并能够把氢燃料电池在低电流密度下的单片电压控制在0.85 V以下。通过正交试验发现,进气阀开度和循环泵的转速是实现电压快速控制最重要的影响因素;在阴极再循环系统主动运行下,混合气体最高湿度可达60%。

采空区低氧环境中煤自燃特性及极限参数研究

采空区氧化升温带内的氧气浓度主要在10%~18%之间,煤主要发生低氧环境氧化。因此,研究低氧环境中煤自燃特性及极限参数有重要意义。文章采用煤自燃程序升温实验测试了低氧环境煤自燃氧化特性,得到了CO和C_(2)H_(4)等氧化气体与温度的对应关系。煤自燃最小浮煤厚度随煤温升高,表现为先上升后下降的趋势,上限漏风强度则表现为先下降后上升的趋势;在煤的氧化温度为60~70℃时,煤自燃极限参数达到极值。采空区内氧气浓度降低,煤自燃氧化放热性特性逐渐减弱,造成煤的最小浮煤厚度随氧气浓度降低而升高,下限漏风强度随氧气浓度降低而减小。

灵新煤矿051608工作面采空区煤自燃危险区域分析

为了更有针对性地对灵新煤矿16号煤层051608综采面采空区煤自燃风险进行早期预防,采用实验与现场相结合的方式,通过物理相似模拟实验分析得到051608工作面采空区遗煤自燃极限参数,同时现场观测研究051608工作面采空区自燃“三带”分布特征。研究结果表明,漏风风流从进风侧采空区流向回风侧,氧气浓度进风侧随埋入深度增大衰减较慢,且高氧气浓度的范围大,随着埋入采空区距离增大氧气浓度逐渐降低。判定得到051608工作面采空区进风侧和回风侧氧化升温带范围分别为20~90 m和13~65 m,计算得到预防煤自燃最小安全推进速度为2.39 m/d。研究结果为合理确定防灭火工艺提供了依据,能够保障工作面安全回采。

丙烯燃爆危险性分析

为预防丙烯氧化制环氧丙烷工艺流程中丙烯燃爆危险的发生,利用5 L爆炸极限测试仪测定丙烯在空气中常压不同温度条件下的爆炸极限,得到丙烯在常压下爆炸极限随温度的变化情况;针对丙烯工艺中的典型工况,采用11 L爆轰管测定不同工况温度、压力条件下,丙烯在空气中不同氧含量下的爆炸极限,并以此绘制爆炸极限三元图,得到不同工况条件下"丙烯-氧气-氮气"混合体系的燃爆区域。结果表明:随着温度、压力及氧气含量的升高,丙烯爆炸上限明显提高,但爆炸下限变化不明显;丙烯在80℃、0.24 MPa,130℃、0.96 MPa,40℃、1.90 MPa条件下的极限氧含量(LOC)分别为11.0%,10.2%和10.8%。降低体系中氧气含量有助于预防丙烯燃爆危险的发生。

可燃气体和混合气极限氧浓度实验研究

介绍可燃气体极限氧浓度测定的标准及要求,给出可燃气体极限氧浓度的测定原理、测定装置和测定方法。测定方法主要分为管式法和球式法两种,分别采用火焰传播距离(≥100mm)和爆炸起始压力增量指标(5%或7%)判定爆炸现象。4次重复测定爆炸性混合气体的LAC,计算确定待测可燃气体的LOC。采用20L球爆炸实验装置分别测定纯物质丙烷(C3H8)和混合气液化石油气(LPG)的爆炸极限和极限氧浓度,结果表明:混合气的最大爆炸压力随着氧浓度的降低而降低,二者爆炸极限分别为2.0%~9.5%、3.0%~8.0%,用二氧化碳惰化的极限氧浓度分别为13.8%、15.46%。

不同氧浓度条件下制冷剂R290燃爆特性

采用20L球实验装置研究制冷剖R290的燃爆特性，分析不同氧浓度下的最大爆炸压力和爆炸压力上升速率。环境温度22～26℃，相对湿度54％～58％，起爆前爆炸容器初始压力为0．1MPa，点火方式采用高压脉冲点火。实验结果表明：空气氧浓度氛围中，R290体积分数为5．0％对Pmax达最大值0．934MPa，此时的（dp／dt）max亦为最大值，达64．81MPa／S。不同氧浓度氛围下3．5％R290随着体系中氧气体积分数的降低，爆炸威力减弱，爆炸弛豫时间滞后，压力-时间曲线逐渐平缓，降低至一定值后体系不再发生爆炸。R290体积分数为3．5％、氧体积分数为11．8％、12．0％时并未发生爆炸。随着体系中氧气含量的增加，Pmax一直呈平缓上升趋势，（dp／dt）max呈现出先平缓后急剧上升趋势。

汽车用氧传感器介绍与研究进展

介绍了汽车用氧传感器的原理、结构、发展情况及国内外研究新动向 ,并简要分析了其发展趋势。汽车尾气中的有害物造成的污染 ,给人类赖以生存的大气环境带来了越来越严重的危害。发达国家从六、七十年代就开始探索汽车尾气净化的途径 ,并取得了非常满意的净化效果。在我国 ,无铅汽油已经开始推广使用 ,但还只是汽车尾气净化工程的一个开端 ,相关的研究工作还需要全面展开。汽车用氧传感器在控制汽车尾气排放、节省燃料、净化空气中起着重要的作用。经掺杂稳定的立方相氧化锆 (ZrO2 )固体电解质材料 ,具有良好的高温氧离子导电性 ,是制造汽车用氧传感器的关键部件。氧传感器有氧浓差型和极限电流型类型 ,国内汽车用氧传感器的研究和制造已达到一定的规模 。

综放面采空区自燃“三带”的综合划分方法与实践

根据目前采空区自燃"三带"的研究现状,确定了基于采空区煤自燃的上限氧浓度和下限氧浓度、采空区自燃"三带"现场观测及数值模拟、MIN-MAX综合处理法的采空区自燃"三带"的综合划分方法,划分了采空区自燃"三带"范围.以新疆哈密三道岭煤矿4204综放工作面为例进行实际应用,确定了该工作面采空区的自燃"三带"范围.实践表明,该划分方法确定的"三带"能更好地反映浮煤自燃的实际情况,对具有类似条件的采空区防火具有参考价值.

煤矿可燃性气体爆炸氧浓度的实验研究

目前对可燃性气体的临界氧浓度的研究大多数都是对单元气体进行的,通过对煤矿可燃性气体的爆炸极限氧浓度和临界氧浓度进行的实验研究,对煤矿可燃性气体临界氧浓度的影响因素进行了分析,得出的数据及结论为煤矿瓦斯的安全防爆工作提供了理论基础。

叔丁醇燃爆危险性研究

为预防叔丁醇氧化制甲基丙烯酸甲酯工艺过程中燃爆危险的发生,利用11L爆轰管测定不同工况温度、压力条件下,叔丁醇在不同氧含量的氧氮混合气中的爆炸极限,得到不同工况条件下"叔丁醇-氧气-氮气"混合体系的燃爆区域;针对工艺过程中存在水蒸汽的条件,研究了水蒸汽含量对叔丁醇燃爆的影响。结果表明:叔丁醇在80℃、0.15MPa,170℃、0.15MPa,280℃、0.1MPa条件下的极限氧含量分别为15.9%、15.3%和13.5%;随着水蒸汽含量的升高,叔丁醇爆炸极限范围变小,在80℃、0.15MPa,170℃、0.15MPa条件下当水蒸汽含量增加到27%和34%时无燃爆现象发生。

充氮环境下淀粉爆炸特性的实验研究

利用20 L爆炸球研究了充氮条件下甘薯粉-空气混合体系的爆炸特性,充氮后的氧体积分数范围为11.4％～21.0％、甘薯粉实验质量浓度范围为25～1 000g/m3.研究表明,由于充氮后氧浓度降低对燃烧反应的抑制和氮气作为惰性气体对火焰传播的阻碍,不同粉尘浓度下混合体系的最大爆炸压力pmax都随充氮后氧浓度的降低而降低,当氧体积分数低至15％以后尤为显著.而不同氧浓度下混合体系爆炸猛烈度随粉尘浓度的变化也显著不同：在较高氧体积分数范围（17,4％～21.0％）,因供氧相对充分,故pmax随粉尘浓度增加而增大,直至在危险浓度后趋于平缓;但当氧体积分数降低到某一值后（此实验为14.4％）,pmax在危险浓度后迅速降低,当氧体积分数低至11.4％时已无实际爆炸发生,表明供氧条件已不足以支持燃烧传播.实验结果同时表明：随氧浓度的降低,粉尘危险浓度减小,可爆浓度范围变小（爆炸下限升高,上限降低）.最后通过实验数据分析得到甘薯粉极限氧浓度.

惰化防爆技术及在煤粉制备系统中的应用

简述国内关于惰化防爆的标准规范及要求,给出爆炸性环境极限氧浓度的测试方法、测试设备和惰化过程可燃性分布图。分析加压惰化、真空惰化、通流惰化和置换惰化的技术要点、应用范围和惰性气体用量及惰化次数的计算方法,并给出被保护系统惰化氧浓度安全裕量的设定原则和预警分级。以制粉系统为例,分析了惰化工艺流程和维持惰化气氛的条件,并计算了不同氧浓度和监测方式下的初始惰化时间。建议采用惰化保护的系统根据氧浓度设定为三级预警,即最大允许氧浓度MAOC、联锁停车氧浓度TP、惰化系统动作氧浓度SP。

玉米淀粉粉尘爆炸特性及火焰传播过程的试验研究

为了全面地认识玉米淀粉粉尘爆炸的敏感性和爆炸破坏效应,分别采用粉尘云着火温度装置、20 L球粉尘爆炸装置和粉尘云火焰传播装置对玉米淀粉的粉尘云着火温度、爆炸下限质量浓度、爆炸压力、爆炸氧极限浓度以及粉尘云火焰传播过程进行了研究。结果表明：玉米淀粉粉尘云最低着火温度在380~390℃之间;粉尘云爆炸氧极限浓度（体积分数）在10%~11%之间;爆炸下限质量浓度和最大爆炸压力随着化学点火具质量的增加而呈现出不同的变化特征,随着化学点火具质量的增加,玉米淀粉的爆炸下限质量浓度逐渐降低,而玉米淀粉爆炸压力逐渐升高。在不同的粉尘质量浓度条件下,粉尘云火焰传播速度和火焰温度有一定的变化,在粉尘质量浓度为500 g/m3时,火焰传播速度和火焰温度均达到最大值,分别为13.81 m/s和1 107℃。

中生菌素发酵过程中溶解氧参数的分析

通过试验测定了所用发酵罐的体积氧传递系数，发现中生菌素分批发酵过程中溶解氧浓度呈现规律性变化，得出生长临界氧浓度为１２％，发酵的最适溶解氧浓度为４０％左右。溶解氧的变化可以作为判断发酵过程状态的指标。

惰化设计方法及其在煤粉干燥工艺中的应用

介绍了可燃粉尘极限氧含量的测试方法和测试设备，并给出了几种常见可燃粉尘的极限氧含量．根据气体均匀混合假设，导出了采用加压或抽真空情化情况下惰化次数的计算方法和采用通流情化情况下惰化时问的计算公式．提出了估算惰化流量的经验公式．给出了一个煤粉干燥工艺惰化设计的实例．正常运行时，惰化气体流量可通过循环风量和漏风率估算．在短时间停产时，应采用较小的惰化流量（每小时1～2个设备容积）维持惰化气氛．

采空区注氮防灭火参数研究

:根据传热学和化学动力学理论 ,推导出采空区下限氧浓度和氧化带宽度的计算方法 ,并分析了煤自燃与氧浓度、氧化带宽度与漏风强度的关系 在此基础上 ,对采空区注氮后相关参数的变化规律进行了定量研究 根据理论推导 ,确定出防治采空区浮煤自燃的最佳注氮参数 ,为采空区注氮后自燃火灾的预测及防治提供了理论依据 参

可燃气体空间置换限值研究

在全面解析三元组分图构成要素和含义的基础上,分析可燃物质设备投用和停用过程中惰化置换的机理和浓度限值。可燃气体空间置换限值包括设备投用惰化置换时氧气的最高容许浓度(ISOC)和设备停用惰化置换时可燃气体的最高容许浓度(OSFC),二者可由试验和公式计算2种方式获得。与目前惰化置换时通常参照的限制氧浓度(LOC)、燃烧下限(LFL)等参数相比,ISOC和OSFC值可以更准确地表征惰化置换时临界浓度的意义。通过对部分可燃物质的ISOC和OSFC试验值及计算值进行对比分析,证明以LOC为依据计算出的ISOC和OSFC值与试验值具有更高的符合性;指出目前国内惰化置换浓度控制值采用统一规定值这一方式的不足;证明合理利用LFL,LOCI,SOC,OSFC等参数开展可燃气体密闭空间置换限值研究的科学合理性。

氧浓度测定仪器简介及离子流氧分析仪在果蔬贮运中的应用

介绍了电化学氧分析仪、氧化锆测氧仪、顺磁式测氧仪等几种常用的测氧仪器,并重点介绍了离子流氧分析仪的工作原理和主要优点,对影响离子流氧分析仪测定结果和使用寿命的主要因素进行了研究和分析,并就其在果蔬贮运中的合理应用给出了建议。