张 辉,菅从光,李 静,乐 俊,高建康
(中国矿业大学机电学院,江苏徐州221008)
摘 要:在实验的基础上,研究了外加电磁场对瓦斯爆炸过程中火焰传播速度和超压的影响。研究结果表明:外加电磁场使瓦斯爆炸强度增加,使火焰速度、火焰速度峰值、压力波超压峰值增大,随着电磁场强度增加,其对瓦斯爆炸加剧作用增强。并从理论上分析了外加电磁场对瓦斯爆炸的影响。
关键词:电磁场;瓦斯爆炸;火焰传播速度;超压
中图分类号:TD712+.7 文献标识码:A 文章编号:1003-496X(2006)
Experimental Study and Theory Analysis on Influence of Electromagnetic Field on Gas Explosion
ZHANG Hui,JIAN Cong-guang,LI Jing,LE Jun, GAO Jian-kang(College of Mechanical and Electrical Engineering,CUMT, Xuzhou221008, China)Abstract:On the basis of experiment, the influence of impressed electromagnetic field on fire transmission speed and overpressure ingas explosion was investigated. The research result shows that the influence of impressed electromagnetic field strengthen the gas ex-plosion, and make the flame propagation speed, the flame propagation speed peak value and the overpressure peak value enlarged;with the increase of electromagnetic field intensity, the effects on aggravating the gas explosion raise. And the influence of impressedelectromagnetic field on gas explosion was analyzed.Key words:electromagnetic field;gas explosion;flame propagation speed;overpressure
矿井瓦斯爆炸是煤矿重大恶性事故之一,尤其是近几年,随着矿井生产机械化水平的提高,不少大型矿区相继进入深层开采,瓦斯涌出量急剧增加,瓦斯爆炸事故频频发生。因此控制瓦斯爆炸是一个亟待解决的问题。虽然对瓦斯爆炸理论研究历史已久,前人已经在理论、实验、防爆隔爆等许多方面进行了卓有成效的工作,取得了很大进展,但由于瓦斯爆炸的复杂性、快速性、危险性以及实验条件等限制,目前在瓦斯爆炸理论中还有许多问题没有得到妥善的解决。例如电磁场对爆炸、火焰的影响的研究内容就少见报道。为了弄清电磁场对瓦斯爆炸的影响程度,本文通过大量的实验,结合理论分析,研究了电磁场效应对瓦斯爆炸过程中超压波、火焰波传播的现象和规律的影响,以期对矿井瓦斯爆炸的理论研究有所裨益,对矿井瓦斯爆炸的防治有所帮助。
1 实验系统
本实验中所用的实验系统“瓦斯爆炸实验系统”结构如图1所示,该系统主要由以下几个部分组成:
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