多因素下甲醇泄漏喷雾爆炸极限实验研究文献综述

 2021-10-26 09:10

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文 献 综 述1 绪论近年来,由于可燃液体泄漏而引发的爆炸事故给人们带来了巨大的经济损失以及沉重的教训,故对于可燃液体泄漏和喷雾爆炸的发展规律需要投入大量的研究。

目前,对于气体以及粉尘爆炸机理的研究比较深入并取得一定的成果,而针对可燃液体泄漏而形成的喷雾爆炸的研究较少。

主要是因为可燃液体喷雾爆炸涉及气液相浓度、喷雾粒径、液雾均匀度、喷射压力和点火能量等众多因素,各个因素相互影响并且难以定量分析,从而制约了喷雾爆炸发展过程特征规律的探究。

乙醚因用于麻醉而广为人知,其在化工行业也有着诸多用途,主要用作油类、染料、生物碱、脂肪等的优良溶剂以及用作于油污洁净剂。

乙醚的爆炸极限在1.85%-36.5%,沸点34.6℃,故其在储存、运输过程中容易发生燃烧爆炸,尤其是储罐发生泄漏时形成的乙醚喷雾与空气混合更易达到爆炸极限,且其最小点火能仅为0.33mJ,极易遇到点火源发生爆炸事故。

现今对于易燃液体形成的喷雾缺乏相关的参数,对其形成机理、喷雾液滴爆炸危险分级等尚未形成一致的结论[1],对于乙醚在储运过程中的防护实施难以有据可依,故乙醚泄漏喷雾爆炸特性实验研究很有必要,对于指导安全生产过程也具有重要的意义。

2 可燃液体喷雾爆炸研究现状可燃液体喷雾研究涉及喷嘴构造的设计、液雾粒径的测量(包括气相的干扰)、液雾喷射的破碎机理以及在不同压力、温度及其他变量下的液雾爆炸极限的测量和爆炸火焰发展规律的探究,还有对于闪急沸腾雾化机理的研究。

2.1 液雾的雾化方式,包括喷嘴设计及粒径测量实验室条件下,通常利用高压气体使可燃液体达到瞬间雾化[2],但是雾化效果不佳,尤其在受限空间内很难充盈整个爆炸球内部,从而对点火位置的要求比较苛刻。

王悦[3]基于多相流理论及液体雾化原理,利用两次脉冲改变瞬间气动雾化的缺点,充分促进液膜的碎裂使其形成细小液滴并形成较大的喷雾张角,实现液体充分雾化并与20L球形空间结构的瞬态匹配。

同时应用图像数字处理技术,检测喷雾过程的雾化张角,考核雾化效果。

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