第30卷第3期2023年5月Vol.30No.3May2023妥全与环境工程SafetyandEnvironmentalEngineering引用格式：王培龙，江丙友，苏明清，等.氮气浓度对扰动条件下甲燒爆炸特性的影响[J].妥全与环境工程,2023,30(3):61-6&WangPL,JiangBY,SuMQ,etal.Effectofnitrogenconcentrationonmethaneexplosioncharacteristicsunderturbulenceconditions[J].SafetyandEnvironmentaIEngineering,2023,30(3):61-68.氮气浓度对扰动条件下甲烷爆炸特性的影响王培龙⑺，江丙友苏明清3*,王保1,2,杨烦挥1,2,洪汉1,2(1.安徽理工大学工业粉尘防控与职业安全健康教育部重点实验室，安徽淮南232001；2.安徽理工大学安全科学与工程学院，安徽淮南232001；3.中国矿业大学(北京)应急管理与安全工程学院，北京100038)摘要：为探究不同氮气浓度对扰动条件下甲烷爆炸特性的影响，采用20L球形爆炸试验装置开展了不同浓度(体积分数)甲烷爆炸的抑制试验，试验的扰动条件由空气射流产生，扰动强度通过粉尘仓的初始压力控制，并采用CHEMKIN软件对甲烷爆炸的反应机理进行了敏感性分析。结果表明：无论是均匀静置状态还是扰动条件下，甲烷的爆炸强度均随氮气浓度的增加逐渐减弱，且氮气对高浓度甲烷爆炸的抑制作用更显著，在11.2%甲烷浓度和1.5MPa扰动强度下甲烷的最大爆炸压力下降值最大,其值为0.6635MPa；相比均匀静置状态，扰动条件在一定程度上削弱了氮气对甲烷爆炸的抑制作用，增加了甲烷的爆炸强度，导致甲烷的爆炸压力峰值时刻延长，且不同扰动强度之间甲烷的最大爆炸压力值均相近;氮气不会直接参与甲烷爆炸过程中的基元反应，而是通过稀释反应系统中的氧气浓度来影响基元反应的进行。该研究结果可为有效防治瓦斯爆炸提供理论参考。关键词：甲烷爆炸;抑爆试验;氮气;扰动;敏感性分析;CHEMKIN软件中图分类号：X932文章编号:1671-1556(2023)03-0061-08收稿日期：2022-07-17DOI；10.13578/j.cnki.issn.1671-1556.20220981开放科学(资源服务)标识码(OSID):EffectofNitrogenConcentrationonMethaneExplosionCharacteristicsunderTurbulenceConditionsWANGPeilong1'2JIANGBinyou1'2,SUMingqing3*,WANGBao1'2,YANGBinghui1'2,HONGHan1'2(1.KeyLaboratoryofIndustrialDustPreventionandControl&OccupationalHealthandSafety,MinistryofEducationAnhuiUniversityofScience&Technology,Huainan232001,China；2.SchoolofSafetyScienceandEngineeringAnhuiUniversityofScience&Technology,Huainan232001,...
