三元混合燃料爆炸特性的实验研究

摘要

船舶曲轴箱通风不良易积聚氢气等高压气体燃料，有引发爆炸风险，因此，对其进行实验研究以制定安全措施至关重要.针对C₂H₅OH/CH₄/H₂三元燃料在0.8～1.4的宽当量比范围内，评估在P₀=0.1、0.2、0.3、0.4 MPa和T₀=400 K下的爆炸特性.实验研究结果表明，爆炸压力峰值和压升率峰值在当量比1.2～1.3附近达到峰值，随后下降.而爆炸时间随着当量比的增加先降低后回升，在当量比为1.2时达到最小值.进一步分析初始压力和乙醇浓度对预混燃料爆炸特性参数的影响，发现爆炸压力峰值、爆炸压力上升率峰值、爆燃指数、爆炸时间与初始压力、乙醇浓度呈线性正相关.并将线性拟合曲线的斜率和截距进行关于当量比的三次多项式曲线拟合，根据拟合的结果可以求出初始温度400 K下所有工况的爆炸特性参数，可为爆炸危害评估提供爆炸防护系统的构建提供理论依据.

关键词

船舶发动机 / 爆炸特性参数 / 三元预混燃气（C₂H₅OH/CH₄/H₂） / 爆炸风险