褐煤煤尘云在不同环境气氛的燃爆特性
2018-08-10王秋红王彩萍
屈 姣,邓 军,王秋红,王彩萍
(1.西安科技大学 安全科学与工程学院,陕西 西安 710054;2.西安科技大学 陕西省煤火灾害防治重点实验室,陕西 西安 710054)
0 引 言
煤矿开采和生产过程中,会产生大量的细微煤粉,这些煤粉会在风力等作用下,悬浮于空气中,与氧气接触面增大,遇明火易发生粉尘爆炸。若遇瓦斯,更容易发生爆炸事故,且爆炸威力巨大,造成人员伤亡和经济损失惨重。对国家安全监管总局公布的安全生产事故进行调查分析,2016年度中国煤矿发生安全事故达21起,同比下降了12.5%,共造成136人死亡,同比下降13.4%[1].但是2016年发生瓦斯或煤尘爆炸事故7起,占2016年煤矿安全事故总数33.3%,同比增长40%,造成107人死亡,占2016年煤矿安全事故死亡总人数78.7%,同比增长256.7%.从这些数据可以看出,虽然中国煤矿安全事故及死亡人数有所下降,但是瓦斯或煤尘爆炸事故及死亡人数急剧增加,此类事故不容忽视,对瓦斯或煤尘爆炸特性及反应机理的研究尤为重要。
国内外学者对于煤尘或甲烷煤尘混合爆炸特性做了大量的研究,Kundu,Sazal K.Ajrash,Mohammed Jabbar,Manju Mittal,Weiguo Cao、Qingzhao Li,冯永安利用20L球形爆炸装置,对煤尘或甲烷煤尘混合物的爆炸特性进行了研究[2-7]。这些学者都认为甲烷的加入明显提高了煤尘最大爆炸压力值,且无论有无甲烷,煤尘的最大爆炸压力随煤尘浓度增加呈现先升高后降低的变化趋势。司荣军在与实际矿井环境、几何条件相似的大型地下试验巷道中,进行了独头巷道瓦斯煤尘爆炸火焰、冲击波传播试验。研究结果表明,瓦斯煤尘爆炸与单纯瓦斯爆炸相比,最大爆炸压力峰值大,火焰传播速度快;……
