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作者:赵宝华1;尼晓光2;李石3;李斌1;解立峰1;林俣洁4
单位:1.南京理工大学安全科学与工程学院;2.中化石油销售有限公司;3.中国石油大学(华东)化学化工学院;4.中石化安全工程研究院有限公司
摘要:针对高温、高压条件下氢气爆炸危险问题,搭建爆炸特性测试试验平台,测定不同初始压力(0.1~1.0 MPa)和初始温度(20~80℃)条件下氢气-空气混合物的爆炸极限。研究表明,在初始压力为0.1 MPa时,随着初始温度从20℃上升至40℃,氢气-空气混合物的爆炸下限从4.05%迅速下降至3.30%;随着初始温度继续升高至80℃,爆炸下限逐渐降低为2.53%。40℃以后,爆炸下限的下降幅度显著减弱,说明高温环境会增加氢气爆炸风险。20℃时,随着初始压力从0.1 MPa升高至1.0 MPa,氢气-空气混合物的爆炸下限从4.05%逐渐升高为5.96%;氢气-空气混合物的爆炸下限随着初始压力的升高而逐渐增加,说明初始压力的增加会使空气的惰化效应更明显,氢气的爆炸风险减弱。初始温度和压力的升高对氢气-空气爆炸下限的影响相反,二者之间耦合呈现负反馈效应。
关键词:安全工程;高温;高压;爆炸极限;耦合效应;氢气-空气混合物
基金资助:青年科学基金项目(52206190)