受限空间内C2H6对瓦斯爆炸的促进机理研究

摘要：为了研究受限空间内C2H6对瓦斯爆炸的影响,采用GRI Mech 3.0甲烷燃烧反应机理对定容燃烧反应器内瓦斯爆炸过程中压力、温度变化趋势进行详细分析,同时,对瓦斯爆炸过程中关键反应步进行敏感性分析。结果表明：混合气体中依次充入0.5%、1%、1.5%、2%的C2H6,瓦斯爆炸压力、温度明显增加。其中,与混合气不含C2H6相比,加入2%的C2H6后,达到瓦斯爆炸最大压力、最高温度所对应的CH4体积分数都提前了3%,且爆炸最大压力增大了0.004MPa,爆炸最高温度升高了20K;混合气中加入C2H6,促进CH4生成反应步的敏感性系数大幅度下降,促进CO、NO生成反应步的敏感性系数升高。C2H6对瓦斯爆炸起促进作用,且随着C2H6含量的增加,瓦斯爆炸强度增大,同时,C2H6促进致灾性气体CO、NO的生成。

关键词：受限空间 瓦斯爆炸 乙烷 敏感性分析 数值模拟 

单位：辽宁工程技术大学安全科学与工程学院 辽宁阜新123000 矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室 辽宁阜新123000 煤科集团沈阳研究院有限公司煤矿安全技术国家重点实验室 辽宁沈阳113112