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题名低温氢气爆炸实验腔体预冷过程研究
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作者
邵翔宇
蒋敏
杨晓静
蒲亮
雷刚
高建良
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机构
航天低温推进剂技术国家重点实验室
河南理工大学安全科学与工程学院
西安交通大学能源与动力工程学院
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出处
《化工学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第10期4343-4351,共9页
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基金
航天低温推进剂技术国家重点实验室开放课题(SKLTSCP202210)
中国博士后科学基金项目(2023M730985)
+1 种基金
河南省高等学校重点科研项目计划(23A620001)
河南省高校基本科研业务费专项(NSFRF220422)。
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文摘
为了深入研究低温条件下受限空间内的氢气火焰传播规律及爆炸波特性,设计了爆炸腔体并对其预冷过程开展了研究。实验腔体采用双层结构,通过通入低温氮气来实现腔体预冷,以此保证低温氢气/空气预混气温度维持在设定实验温度。基于热力学基本理论,采用稳态法,建立了腔体预冷过程数学模型,分析了保温层与腔体壁厚对预冷过程的影响,探究了预冷介质流量对预冷时长、介质消耗量的影响规律。研究发现,保温层厚度达到30 mm时环境漏热显著降低;相较于10、5 mm壁厚工况,3 mm时预冷时长分别降低了70.11%、39.01%,消耗量分别降低了70.12%、39.00%;增大预冷介质流量,可以有效缩短预冷时长,但预冷介质消耗量的变化幅度不显著。
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关键词
氢
安全
爆炸
低温氢气
传热
腔体预冷
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Keywords
hydrogen
safety
explosion
low-temperature hydrogen
heat transfer
chamber precooling
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分类号
X932
[环境科学与工程—安全科学]
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