镁铝粉尘泄爆特性的实验研究

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在工业生产中,为避免“二次爆炸”事故的发生,一般在泄放口外安装泄爆管,将爆炸引导至安全地方。已有的研究工作侧重于泄爆口外自由泄放的情形,对安装泄爆管泄爆的情形研究较少。因此,研究泄爆管对泄爆容器内压力的影响以及泄爆管内压力变化的影响因素,对泄爆管及泄爆容器的安全设计具有重要的意义。 本文利用自行设计的带导管的柱形泄爆装置,对不同泄爆条件下的泄爆情形进行了实验,研究了容器内和泄爆管中不同位置压力变化的过程,主要工作及结论如下: (1) 在原有的哈特曼粉尘爆炸实验装置基础上进行改进,设计出带泄爆管的粉尘泄爆实验装置; (2) 针对无泄爆管铝粉泄爆过程,实验研究了容器内压力变化特性,主要内容包括泄爆膜动作压力、粉尘粒度、粉尘浓度对泄爆超压和升压速率的影响等,获得了这些参数之间的变化规律; (3) 对安装泄爆管后铝粉泄爆过程中的压力变化特性进行了实验研究,主要内容包括泄爆膜动作压力、粉尘粒度、粉尘浓度以及泄爆管径大小对容器内泄爆超压、最大升压速率以及泄爆管内最大泄爆压力的影响,并与无泄爆管时的泄爆结果进行对比,所得的结论为泄爆管的安装提供了实验基础数据: (4) 对泄爆管安装前后,粉尘浓度对铝粉、镁粉泄爆结果的影响分别进行了对比性实验,实验结果表明镁粉的爆炸强度高于铝粉; (5) 对安装泄爆管后镁铝合金粉尘以及混合粉尘的泄爆特性分别进行了实验研究,内容包括合金粉浓度对泄爆超压、最大升压速率及泄爆管内最大泄爆压力的影响、混合粉的配比对泄爆超压、最大升压速率及泄爆管内最大泄爆压力的影响等,并与无泄爆管时的实验结果进行了对比:此外,还对相同含量的合金粉、混合粉的实验结果进行对比,发现合金粉的爆炸性强于相同含量的混合粉。
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