侯玉洁，梁琳，江子旭，闫兴清，于小哲，吕先舒，喻健良

（1大连理工大学化工学院，辽宁大连116024；2中国特种设备检测研究院，北京100084）

引 言

近年来，工业过程中粉尘爆炸事故时有发生[1-2]。粉尘广泛应用于粮食、医药、食品、石油、化工等领域，由其引发的爆炸事故给工业安全生产和国民经济发展造成了严重影响。因此，除了尽可能地预防粉尘爆炸的发生，如何短时间内采取有效措施尽量降低粉尘爆炸造成的危害也是目前研究的重点，泄放[3]和惰化技术[4]均可以有效减弱爆炸强度和降低爆炸风险，因此泄放和抑制两者的耦合作用对粉尘爆炸的影响研究十分必要。

到目前为止，国内外的一些学者对粉尘爆炸的抑制措施相关研究多集中在抑制剂粉末(碳酸氢钠、磷酸氢铵、超细粉末、ABC粉等)对爆炸过程的影响[5-8]，而惰性气体参与对粉尘爆炸的研究特别是关于爆炸泄放方面的研究相对较少[4]，且一般研究多集中在惰性气体CO2和N2对煤粉燃烧过程中的作用[9-12]。另外，先前的研究多数是关于惰性气体抑制纯气体爆炸，He、Ar、N2和CO2均被证实对气体爆炸有一定的抑制效果[13-17]。此外，对于体系中含有一定浓度的惰性气体的粉尘爆炸泄放行为，EN14491（2013）[18]和NFPA68（2012）[19]中并没有给出相关泄放的准则。

Lei等[9]研究表明，N2/CO2在煤尘灭火试验中表现出不同的火焰抑制作用，当N2线性减少火焰表面积时,CO2则表现出指数递减效应。邵昊等[12]研究惰性气体的添加对煤粉自燃的抑制效果，发现惰性气体可以增大煤样的表观活化能,与N2-Air混合气相比，CO2-Air混合气能显著增大煤样的表观活化能,说明在通入CO2气体时煤粉更不易自燃,CO2比N2具有更好的抑制煤炭自燃能力。……