不同磁性金属丝对氢气爆炸的影响机理研究

摘要：

为探索氢气爆炸防治新技术,开发新型阻隔防爆材料,开展了抗磁性铝丝和铁磁性镍丝对预混氢气-空气爆炸压力影响实验,利用CHEMKIN-PRO软件对氢气爆炸过程中的反应路径和温度敏感性变化进行模拟.实验结果表明,两种金属丝对氢气-空气混合气体爆炸具有双重作用:当混合气体中氢气的体积分数低于 20％时,金属丝材料抑制氢气爆炸,且材料填充量越大,抑制作用越强;当混合气体中氢气的体积分数高于 25％时,两种金属丝促进氢气爆炸,且填充量越大,促进作用越强.在促进爆炸阶段,镍丝的促进效果弱于铝丝;在抑制爆炸阶段,镍丝的抑爆效果优于铝丝.模拟结果表明,R2 对氢气的生成速率影响最大,R1 对氢气及爆炸过程中的温度影响最大,影响温度敏感性变化的主要基元反应对爆炸均具有促进作用.通过实验和数值模拟综合分析,揭示了不同磁性金属丝对氢气爆炸的影响机理,可为氢气爆炸防治和开发新型阻隔防爆材料提供理论指导.

关键词：氢气爆炸、磁性、温度敏感性、填充量、自由基、防爆材料

所属期刊栏目：37

分类号：O389;X932(爆炸力学)

资助基金：北京市教委科技计划项目;大学生创新训练项目

在线出版日期：2023-04-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：149-158