甲烷爆炸感应期内CN/CH/CHO/CH2O/ NCN特征光谱分析

李孝斌,李会荣,何 昆,林海飞,成连华

(1．中国人民武装警察部队学院消防工程系,河北廊坊 065000;2．西安科技大学能源学院,陕西西安 710054)

甲烷爆炸感应期内CN/CH/CHO/CH2O/ NCN特征光谱分析

李孝斌1,李会荣1,何 昆1,林海飞2,成连华2

(1．中国人民武装警察部队学院消防工程系,河北廊坊 065000;2．西安科技大学能源学院,陕西西安 710054)

为开发可燃气体爆炸感应期内探测与抑制技术,采用小尺度实验和光谱分析的方法,对甲烷爆炸感应期内CN,CH,CHO,CH2O,NCN等含单C自由基特征光谱进行分析。得出甲烷爆炸感应期内火焰中存在CN,CH,CHO可能性较大;CN的红色谱带出现频率较高,有较大概率被探测到,适宜作为辨识甲烷爆炸的信号;CN在甲烷体积分数9．5%附近最高;CH含量随着甲烷体积分数的增加而减小;CHO含量与甲烷体积分数相关性较弱;实验条件下各自由基出现10次以上的特征光谱中,CN的红色谱带光谱强度随着波长的增加而增加,在938 nm处相对最强,CHO的Vaidya’s谱带在311,318,353 nm处光谱强度相对较强。

甲烷爆炸;感应期;特征光谱;谱带;自由基

防止矿井瓦斯爆炸事故是保证煤矿安全生产的首要任务[1-3],也是保证煤层气开发与利用的一项重要任务[4]。与此同时,保证天然气的生产、储运安全,防止爆炸事故对保障我国能源安全和人民生命财产安全的意义重大[5]。矿井瓦斯、煤层气、天然气都是以甲烷为主要成分的可燃气体(以下简称可燃气体),甲烷含量均占其总组分的90%以上。对甲烷爆炸初期机理的研究是发展可燃气体早期抑爆控爆技术的基础。……