甲烷和正庚烷的爆炸特性试验

摘要

为有效防止工业生产中气体和液体(蒸气)爆炸事故的发生,需要获得相关物质的爆炸特性参数.对此,基于传统的20 L球形爆炸测试装置,对宏观静止和流动状态下甲烷和正庚烷的最大爆炸压力(pmax)、最大爆炸压力上升率((dp/dt)max)和爆炸指数(KG)进行了测量和分析.结果表明:在2种状态下,甲烷的pmax和(dp/dt)max均随着体积分数的增加,先增大后减小,且2种参数均在体积分数为11％处同时达到峰值;在流动状态下,正庚烷的pmax和(dp/dt)max也呈现相似规律,并在体积分数为4％处达到峰值,即2种烷类的最佳爆炸体积分数分别约为11％和4％;此外,流动状态下2种烷类在最佳爆炸体积分数处的pmax小幅提高5％～10％,相应的(dp/dt)max则显著提高到4～5倍,导致爆炸释放能量与爆炸反应速率增大;2种物质在流动状态下的KG值增加到4～5倍,大幅增加爆炸的剧烈程度和危险性.