C3H8/H2混合物の爆発ダイナミクスの多孔阻害数の定量効果
Zhenglong Qiao1, Qianfei Miao1, Yang Li2
1College of Resource and Environment Engineering, Jilin Institute of Chemical Technology, Jilin, Jilin 132022, China.
パイプラインでのハイブリッド燃料爆発には 毛細な障害物の数が大きく影響します より多くの障害物があれば,最初は爆発の強度が高くなるが,後で,安全設計を助けるため,渦巻の影響を軽減する可能性がある.
科学分野:
- 燃焼科学
- 流体力学
- 化学工学
背景:
- 半結束パイプラインにおける爆発の動態を理解することは,産業安全にとって極めて重要です.
- ハイブリッド燃料混合物 (プロパン/水素) は複雑な燃焼行動を示しています.
研究 の 目的:
- C3H8/H2混合物の爆発動態に対する多孔性阻害量の影響を調査する.
- セミコンフィインドパイプラインの連続と単一の阻害構成を比較する.
主な方法:
- 統合された実験 (圧力トランスデューサー,高速カメラ) と数値シミュレーション (シャルレット炎のび模様).
- 炎の速度,過圧,渦巻の強度,そして炎の形状の分析.
主要な成果:
- 連続した阻害は,最初の障害物後に炎の速度 (13.8-28.7%) を増加させるが,次の障害物では渦巻の影響を軽減する.
- 87%の阻害比で,連続阻害は単一の阻害と比較してピーク過圧 (66. 2~96. 9%) を大幅に増加させる.
- 消火指数は点火領域に移動し,爆発の重度が増加したことを示しています.
結論:
- 阻害数と阻害比は爆発の重さを制御する重要なパラメータです.
- 発見は,水素混合ガス爆発を緩和し,パイプラインの安全性を高めるための理論的根拠を提供します.
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