瓦斯爆炸冲击波在管道拐弯情况下的传播特性

针对一般空气区从实验和数值模拟两方面对瓦斯爆炸冲击波在管道拐弯情况下的传播特性进行了研究。通过实验研究发现了一般空气区瓦斯爆炸冲击波超压衰减系数在管道不同拐弯角度情况下与冲击波初始超压以及管道拐弯角度有关系,并确立了相互之间的关系式。通过数值实验计算分析了一般空气区瓦斯爆炸冲击波在管道拐弯情况下的超压变化规律,得出了瓦斯爆炸冲击波在管道拐弯情况下的压力分布情况。将模拟结果和试验结果进行对比分析,验证了数值模拟结果的可靠性。

爆炸性气体在连续拐弯管道中传播特性的实验研究

针对复杂燃气管网燃气爆炸致灾严重,传播规律复杂的问题,利用实验室加工成的连续拐弯管道,模拟研究了复杂燃气管网爆炸性气体通过连续拐弯管道时的火焰传播速度、爆炸波超压变化情况。研究结果表明,当整个管道内充满瓦斯气体时,通过连续拐弯后,火焰传播速度和爆炸波超压值产生显著变化,在连续拐弯管道拐弯处为一扰动源,诱导附加湍流,气流湍流度增大,管道拐弯增加了燃烧区的湍流度,火焰燃烧产生加速度,加速燃烧产生更大能量以推动加速传播。研究结果对指导现场如何防治复杂燃气管网气体爆炸,减轻爆炸的威力具有重要作用。

巷道拐弯角度变化情况下瓦斯爆炸火焰传播规律模拟实验研究

为了研究煤矿井下发生瓦斯爆炸事故后,火焰在巷道中的传播规律,设计了瓦斯爆炸实验系统,采用不同拐弯角度的管道来模拟井下巷道变化,通过实验方法分析了管道内瓦斯爆炸火焰传播速度与管道拐弯角度和瓦斯填充长度的关系。实验结果表明,瓦斯填充长度越大,火焰传播速度越大;火焰传播速度在管道水平段中呈稳步增大趋势,在拐弯点处迅速减小,经过拐弯点后又迅速增大;在瓦斯填充长度一定的情况下,管道拐弯角度越大,火焰传播速度越快;随着管道拐弯角度的增加,火焰传播速度突变系数呈先减小、后增大的趋势,改变瓦斯填充长度对突变系数影响不大。