公路隧道內(nèi)氫氣和丙烷爆炸數(shù)值模擬對比分析
本文選題:公路隧道 + 氣體爆炸 ; 參考:《中國安全生產(chǎn)科學技術》2017年01期
【摘要】:通過FLUENT軟件對化學計量濃度下的等熱當量的氫氣和丙烷在某公路隧道內(nèi)的爆炸過程進行了數(shù)值模擬,對比分析了2者的反應速率和隧道內(nèi)的壓力場變化。結(jié)果表明:隧道內(nèi)爆炸過程中氫氣反應速率比丙烷的快,爆炸發(fā)生后50 ms內(nèi)的平均反應速率是丙烷的7倍;氫氣爆炸產(chǎn)生的超壓較大,最大可達451 k Pa,爆炸產(chǎn)生的壓力波迅速傳播,在隧道內(nèi)上下來回反射,強度逐漸減弱;丙烷爆炸產(chǎn)生的壓力波在隧道內(nèi)整體表現(xiàn)為向上傳播,在爆炸發(fā)生150 ms內(nèi)強度逐漸增大。在此種情況下,2種氣體的爆炸均能夠?qū)λ淼纼?nèi)人員造成嚴重傷害。
[Abstract]:The FLUENT software is used to simulate the explosion process of hydrogen and propane in a highway tunnel under a stoichiometric concentration. The reaction rate and pressure field change in the tunnel are compared and analyzed. The results show that the rate of hydrogen reaction in the tunnel explosion is faster than that of the propane in the process of explosion in the tunnel, and the 2 ms after the explosion occurs in the tunnel. The rate of the reaction is 7 times that of propane; the overpressure produced by hydrogen explosion is larger and the maximum is up to 451 K Pa. The pressure waves produced by the explosion are rapidly propagated, and the intensity is gradually weakened in the tunnel, and the pressure waves produced by the propane explosion propagate upward in the tunnel, and the intensity increases gradually within 150 ms of the explosion. The explosion of the 2 gases can cause serious damage to the personnel in the tunnel.
【作者單位】: 中南大學防災科學與安全技術研究所;中南大學資源與安全工程學院;中國安全生產(chǎn)科學研究院地鐵火災與客流疏運安全北京市重點實驗室;建筑消防工程技術公安部重點實驗室;
【基金】:國家自然科學基金項目(51576212,51622403) 國家重點研發(fā)計劃課題(2016YFC0802501) 建筑消防工程技術公安部重點實驗室開放課題(KFKT2014ZD02)
【分類號】:U458
【參考文獻】
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本文編號:2027199
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