【摘 要】
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为探求煤矿巷道内N2与H2O对瓦斯预混合气体爆炸的影响,采用详细反应机理(包括53种组分、325个反应),运用化学动力学计算软件CHEMKIN 3.7中PREMIX子程序包,建立了巷道内瓦斯爆
【机 构】
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辽宁工程技术大学安全科学与工程学院,矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室,
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为探求煤矿巷道内N2与H2O对瓦斯预混合气体爆炸的影响,采用详细反应机理(包括53种组分、325个反应),运用化学动力学计算软件CHEMKIN 3.7中PREMIX子程序包,建立了巷道内瓦斯爆炸过程的数学模型。通过数值计算,分析了N2与H2O对瓦斯爆炸过程中自由基浓度、爆炸后产生的主要致灾性气体浓度以及甲烷总消耗速率等变化的影响,对比了N2与H2O对瓦斯爆炸反应过程影响的异同。计算结果表明:在相同体积分数下,H2O比N2能更有效地降低体系中的活化中心浓度,降低爆炸后所产生致灾性气体CO,CO2,NO,NO2的浓度。因此H2O在抑制瓦斯爆炸作用方面的效果比N2更为明显。
In order to explore the influence of N2 and H2O in coal mine roadway on gas pre-mixed gas explosion, a detailed reaction mechanism (including 53 components and 325 reactions) was used to establish the roadway by using the PREMIX sub-package of CHEMKIN 3.7 Mathematical model of the explosion of nevus. The effect of N2 and H2O on the concentration of free radicals in gas explosion process, the concentration of main hazard gas after explosion and the total methane consumption rate were analyzed by numerical calculation. The effects of N2 and H2O on the gas explosion reaction process were compared Similarities and differences. The calculation results show that under the same volume fraction, H2O is more effective than N2 in reducing the concentration of activated centers in the system and reducing the concentrations of CO, CO2, NO and NO2 produced after the explosion. Therefore, the effect of H2O in suppressing gas explosion is more obvious than that of N2.
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