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作者：李胜利;王长禄;郑义;李斌;
单位：国家能源集团神东煤炭集团有限责任公司保德煤矿;煤科通安(北京)智控科技有限公司;煤炭科学技术研究院有限公司;北京市煤矿安全工程技术研究中心;煤炭智能开采与岩层控制全国重点实验室;沈阳理工大学环境与化学工程学院;
摘要：为探究惰性气体喷射参数对H_2-CH_4混合气体爆炸特性的影响，在水平管道上开展了N_2和CO_2抑制H_2-CH_4混合气体爆炸的实验，研究了N_2和CO_2喷射位置及喷射角度对H_2-CH_4混合气体爆炸压力、火焰传播速度和火焰波温度的影响。结果表明：N_2和CO_2对爆炸压力、火焰传播速度和火焰波温度有明显的减弱作用，且CO_2对H_2-CH_4混合气体爆炸的抑制作用强于N_2；惰性气体在近火端喷射位置的抑爆能力优于远火端喷射位置；随着惰性气体喷射角度增大，最大爆炸压力、火焰传播速度和火焰波温度均呈逐渐降低趋势，惰性气体对H_2-CH_4混合气体爆炸的抑制效果逐渐增强。通过Chemkin-Pro模拟可知：加入CO_2时H自由基和OH自由基的摩尔分数峰值相较于无抑爆时分别下降了14.2%和9.9%；而加入N_2时H自由基和OH自由基的摩尔分数相较于无抑爆时几乎无差别。“近火端+大角度”的组合喷射方式能够最大化发挥CO_2在自由基消耗、物理吸热与可燃气体稀释方面的协同抑制效应；“远火端+小角度”的组合喷射方式则因扩散延迟与气体混合不均的双重制约，削弱了惰性气体的抑爆效能。
关键词：混合气体爆炸;;惰性气体抑爆;;气体喷射位置;;气体喷射角度;;爆炸压力;;火焰传播速度;;火焰波温度;;自由基
基金资助：辽宁省教育厅基本科研项目（LJ212410144007）
