低浓度酒精气氛下发酵废醪浮尘的爆炸危险性研究

doi:10.12068/j.issn.1005-3026.2023.07.015

东北大学学报（自然科学版） ›› 2023, Vol. 44 ›› Issue (7): 1026-1033.DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2023.07.015

低浓度酒精气氛下发酵废醪浮尘的爆炸危险性研究

阮萌¹，许开立¹，鲁佰成²，刘博¹

(1.东北大学资源与土木工程学院，辽宁沈阳110819； 2.广西中粮生物质能源有限公司，广西北海536100)

发布日期:2023-07-13
通讯作者: 阮萌
作者简介:阮萌(1998-)，女，湖北咸宁人，东北大学硕士研究生；许开立(1965-)，男，山东郓城人，东北大学教授，博士生导师.
基金资助:
国家重点研发计划项目(2021YFC3001300)；国家自然科学基金资助项目(52074066).

Explosion Hazard of Floating Dust from Fermented Waste Mash in Low Concentration Alcoholic Atmosphere

RUAN Meng¹， XU Kai-li¹， LU Bai-cheng²， LIU Bo¹

1. School of Resources & Civil Engineering， Northeastern University， Shenyang 110819， China; 2. Guangxi COFCO Biomass Energy Co.， Ltd.， Beihai 536100， China.

Published:2023-07-13
Contact: XU Kai-li
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摘要/Abstract

摘要： 选取堆放发酵废醪原料仓库空气中不同高度的浮尘，分别命名为浮尘U(Upper)，浮尘M(Middle)，浮尘L(Lower).研究三种浮尘的物理特性，根据挥发分和灰分的质量分数分析粉尘爆炸特性变化，最大爆炸压力P_max随挥发分质量分数的增加和灰分质量分数的减少而增大.探究了浮尘M在1%，2%和3%低体积浓度酒精气氛下的爆炸超压变化规律、点火能量、爆炸下限和火焰传播速度的变化规律，发现酒精在其中充当了挥发分的成分既加强了混合爆炸体系的爆炸猛度又增强了其爆炸感度，并借助爆炸指数的变化指出粉尘爆炸危害等级由于酒精的加入由St1级别变为了St2.

关键词: 发酵废醪；粉尘爆炸；爆炸猛度；爆炸感度；酒精蒸汽

Abstract: The floating dust at different heights in the warehouse where the fermented waste mash is stacked is selected， and the three kinds of dust in the upper， middle， and lower layers are named floating dust U(Upper)， floating dust M(Middle) and floating dust L(Lower) respectively. The physical characteristics of three kinds of floating dust were studied to analyze the change in dust explosion characteristics. It was found that the maximum explosion pressure P_max increased with the increase of volatile content and the decrease of ash content. In addition， the change rules of explosion overpressure， minimum ignition energy， lower explosion limit， and flame propagation velocity of floating dust M in 1%， 2%， and 3% alcoholic atmosphere were investigated. It was found that alcohol acted as a volatile component in this mixed explosion system， which not only enhanced the explosion intensity but also enhanced the explosion sensitivity. Finally， with the change of explosion constant， it is pointed out that the dust explosion hazard level changes from St1 to St2 due to the presence of the alcoholic atmosphere.

Key words: fermented waste mash; dust explosion; explosion intensity; explosion sensitivity；alcohol vapor

中图分类号:

X932

阮萌，许开立，鲁佰成，刘博. 低浓度酒精气氛下发酵废醪浮尘的爆炸危险性研究[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2023, 44(7): 1026-1033.

RUAN Meng， XU Kai-li， LU Bai-cheng， LIU Bo. Explosion Hazard of Floating Dust from Fermented Waste Mash in Low Concentration Alcoholic Atmosphere[J]. Journal of Northeastern University(Natural Science), 2023, 44(7): 1026-1033.

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Explosion Hazard of Floating Dust from Fermented Waste Mash in Low Concentration Alcoholic Atmosphere

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