含弱约束端面直角管道汽油蒸气爆炸及七氟丙烷抑爆研究*

王子拓，蒋新生，蔡运雄，余彬彬，王春辉

(陆军勤务学院，重庆 401311)

0 引言

近年来，国内外油库安全事故频发，经统计分析发现，往往在洞库坑道、管道、管路系统等受限空间中易发生可燃气体爆炸事故[1-2]，在受限空间中初始的爆炸可能会经历DDT过程发展成为爆轰，造成人员财产的重大损失。

国内外学者针对单一可燃气体[3-6]受限空间爆炸进行大量研究，取得一定成果，但是单一可燃气体爆炸规律不能完全揭示汽油蒸气等多组分可燃混合物的爆炸规律。针对可燃气体爆炸抑制的实验研究，超细粉体[7-8]、细水雾[9-10]和多孔网状材料[11-12]成为常用的抑爆介质，通过实验对比均取得较好的抑爆效果。由于洞库坑道、管路系统中汽油蒸气爆炸抑制需要洁净、无污染的抑爆介质，否则会造成管路堵塞，甚至污染油品，因此抑爆气体是更佳的选择。罗振敏等[13]开展N2和CO2对LPG爆炸影响的实验，结果显示N2和CO2均会缩小LPG的爆炸极限，且CO2比N2效果更好。七氟丙烷作为1种气体抑爆介质已在消防领域取得不错的应用，但是在洞库管路系统等实际工况下的应用较少，鉴于洞库安全防护的迫切需求，本文采用主动式抑爆装置对直角管道汽油蒸气爆炸进行抑制，对比是否填充七氟丙烷条件下爆炸特性参数，为洞库管路系统安全防护实际应用提供理论和技术支持。

1 实验系统和方案

1.1 实验系统

依托于洞库管路系统搭建直角形管道实验台架，由2段长4.8 m，2段长2.5 m和2段长2.45 m的钢制管道以及4个三通和1个弯头组成，内径150 mm，壁厚5 mm，耐压6 MPa。……