高 伟,阿部俊太郎,荣建忠,土桥律

(1.大 连理工大学 化工机械学 院,辽宁 大连 116024; 2.东京大学工学院化学系统工程专攻,东京 113-8656; 3.公安部四川消防研究所,四川 成都610036)

气流特征对水平长管内石松子粉尘爆炸火焰结构的影响*

高 伟1,2,阿部俊太郎2,荣建忠3,土桥律2

(1.大 连理工大学 化工机械学 院,辽宁 大连 116024; 2.东京大学工学院化学系统工程专攻,东京 113-8656; 3.公安部四川消防研究所,四川 成都610036)

为探索气流特征对水平长管内粉尘爆炸火焰结构的影响,对采用加压送气传输方式形成的石松子粉尘云经静电引燃后其火焰在水平长管内的传播特性进行实验。利用热线风速仪测量不同气流条件下沿管径方向的速度分布和湍流强度分布,采用高速摄像系统记录了火焰在水平管道内的传播过程。实验观察到,即使管内石松子粉尘质量分数相同,仍然会出现2种不同类型的火焰结构:一种类型火焰轮廓规则、清晰,火焰中心为连续的黄色发光区并由红色边缘火焰包裹;另一种类型火焰空间离散,火焰发光区局部存在,散乱地呈现不规则状态。详细分析不同气流条件对火焰结构的影响。

爆炸力学;粉尘爆炸;气动传输;气流特征;火焰结构;火焰传播速度

由于在垂直管道内形成悬浮的粉尘云比在水平管道内要容易得多,因此不少粉尘火焰的研究工作是在垂直管道 内进行 的[1-6]。 在实验 室条件 下,要 实现 粉 尘 火 焰 在 水 平 长 管 中 的 传 播 与 加 速,困 难 主 要在于,因地引力作用很难维持粉尘云在燃烧过程中仍能均匀地悬浮在L/D≫10的水平管内。……