聚乙烯粉塵爆炸與惰化防爆

第1章 聚乙烯粉塵爆炸與防控研究概況 001
1.1　研究背景和意義 003
1.2　聚乙烯的理化性質(zhì) 005
1.2.1　低密度聚乙烯 006
1.2.2　高密度聚乙烯 006
1.2.3　線型低密度聚乙烯 007
1.3　聚乙烯粉塵爆炸研究現(xiàn)狀 007
1.3.1　聚乙烯粉塵爆炸特征參數(shù)研究現(xiàn)狀 007
1.3.2　聚乙烯粉塵爆炸動(dòng)力學(xué)傳播研究現(xiàn)狀 010
1.3.3　聚乙烯生產(chǎn)工藝粉塵爆炸風(fēng)險(xiǎn)評估研究現(xiàn)狀 011
1.3.4　聚乙烯粉塵與可燃?xì)怏w雜混物爆炸研究現(xiàn)狀 013
1.3.5　聚乙烯粉塵爆炸防控技術(shù)研究現(xiàn)狀 017

第2章 聚乙烯粉塵爆炸嚴(yán)重性特征參數(shù)研究 019
2.1　實(shí)驗(yàn)材料 021
2.2　實(shí)驗(yàn)裝置與方案 023
2.3　聚乙烯粉塵爆炸嚴(yán)重性實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 024
2.4　聚乙烯粉塵爆炸嚴(yán)重性參數(shù)預(yù)測模型 026
2.4.1　單因素預(yù)測模型 027
2.4.2　多因素預(yù)測模型 029
2.4.3　模型應(yīng)用 029

第3章 聚乙烯粉塵爆炸敏感性特征參數(shù)研究 033
3.1　實(shí)驗(yàn)裝置與方法 035
3.1.1　粉塵云最小著火能量實(shí)驗(yàn)裝置與方法 035
3.1.2　粉塵云最低著火溫度實(shí)驗(yàn)裝置與方法 036
3.1.3　粉塵云爆炸下限濃度實(shí)驗(yàn)裝置與方法 037
3.2　聚乙烯粉塵爆炸敏感性實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 037
3.2.1　聚乙烯粉塵云最小點(diǎn)火能量 037
3.2.2　聚乙烯粉塵云最低點(diǎn)火溫度 038
3.2.3　聚乙烯粉塵云爆炸下限濃度 040
3.3　聚乙烯粉塵爆炸敏感性參數(shù)預(yù)測模型 043
3.3.1　單因素預(yù)測模型 044
3.3.2　多因素預(yù)測模型 045
3.3.3　模型應(yīng)用 047

第4章 聚乙烯粉塵爆炸風(fēng)險(xiǎn)評估方法研究 049
4.1　常見粉塵爆炸風(fēng)險(xiǎn)評估方法及對比 051
4.2　聚乙烯粉塵爆炸風(fēng)險(xiǎn)評估方法的構(gòu)建 054
4.3　風(fēng)險(xiǎn)評估方法應(yīng)用 057

第5章 聚乙烯粉塵爆炸火焰?zhèn)鞑ヒ?guī)律研究 061
5.1　實(shí)驗(yàn)裝置與方案 063
5.1.1　實(shí)驗(yàn)裝置及步驟 063
5.1.2　實(shí)驗(yàn)管道內(nèi)粉塵云局部分布特征 064
5.1.3　實(shí)驗(yàn)方案 067
5.2　粉塵云濃度對聚乙烯粉塵爆炸火焰?zhèn)鞑サ挠绊?067
5.3　粒徑對聚乙烯粉塵爆炸火焰?zhèn)鞑サ挠绊?071
5.4　粉塵云高度對聚乙烯粉塵爆炸火焰?zhèn)鞑サ挠绊?075

第6章聚乙烯粉塵爆炸的惰化規(guī)律研究 079
6.1　實(shí)驗(yàn)裝置介紹 081
6.1.1　實(shí)驗(yàn)裝置及原理 081
6.1.2　實(shí)驗(yàn)設(shè)備可靠性對比 083
6.1.3　實(shí)驗(yàn)設(shè)備參數(shù)確定 083
6.2　實(shí)驗(yàn)方案 085
6.2.1　實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)定 086
6.2.2　實(shí)驗(yàn)方案 087
6.3　N2惰化介質(zhì)對聚乙烯粉塵爆炸的影響研究 088
6.3.1　O2含量的影響 088
6.3.2　極限氧含量的測定 088
6.4　CO2惰化介質(zhì)對聚乙烯粉塵爆炸的影響研究 091
6.4.1　O2含量的影響 091
6.4.2　極限氧含量的測定 093
6.5　O2含量的影響規(guī)律對比 095
6.6　粉塵粒徑的影響規(guī)律對比 096
6.7　N2、CO2惰化介質(zhì)下聚乙烯粉塵爆炸極限氧含量 097

第7章聚乙烯粉塵/乙烯雜混物爆炸的最小著火能量研究 101
7.1　粉/氣兩相雜混物最小著火能量測試系統(tǒng)及方法 103
7.1.1　測試系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理 104
7.1.2　測試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成 107
7.1.3　測試系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)操作步驟 109
7.1.4　測試系統(tǒng)有效性驗(yàn)證 110
7.1.5　實(shí)驗(yàn)方案 111
7.2　聚乙烯粉塵/乙烯雜混物最小著火能量及影響因素研究 112
7.2.1　粉塵粒徑對聚乙烯粉塵/乙烯雜混物最小著火能量的影響 112
7.2.2　乙烯濃度對聚乙烯粉塵/乙烯雜混物最小著火能量的影響 114
7.3　聚乙烯粉塵/乙烯雜混物最小著火能量定量評估模型 118

第8章聚乙烯粉塵/乙烯雜混物爆炸特征的影響因素研究 121
8.1　實(shí)驗(yàn)裝置與方案 123
8.2　聚乙烯粉塵質(zhì)量對火焰?zhèn)鞑ズ捅ǔ瑝旱挠绊?124
8.2.1　粉塵質(zhì)量對火焰?zhèn)鞑サ挠绊?124
8.2.2　粉塵質(zhì)量對爆炸超壓的影響 129
8.3　粉塵粒徑對火焰?zhèn)鞑ズ捅ǔ瑝旱挠绊?131
8.3.1　粉塵粒徑對火焰?zhèn)鞑サ挠绊?131
8.3.2　粉塵粒徑對爆炸超壓的影響 135
8.4　乙烯濃度對火焰?zhèn)鞑ズ捅ǔ瑝旱挠绊?137
8.4.1　乙烯濃度對火焰?zhèn)鞑サ挠绊?137
8.4.2　乙烯濃度對爆炸超壓的影響 142

第9章 聚乙烯粉塵/乙烯雜混物爆炸的惰化規(guī)律研究 145
9.1　實(shí)驗(yàn)裝置與方案 147
9.1.1　實(shí)驗(yàn)裝置 147
9.1.2　實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)定 148
9.1.3　實(shí)驗(yàn)方案 149
9.1.4　火焰圖像分析算法 150
9.2　聚乙烯粉塵/乙烯雜混物爆炸特征 150
9.3　N2對聚乙烯粉塵/乙烯雜混物爆炸的惰化作用 155

參考文獻(xiàn) 164