氢气对瓦斯爆炸化学动力学行为影响研究

作者：王振兴; 王洋; 韩东洋; 任晓伟

来源：煤炭与化工, 2022, 45(09): 140-145.

DOI：10.19286/j.cnki.cci.2022.09.038

• 瓦斯爆炸
• H2/CH4
• 化学动力学
• 链式反应
• 自由基
• 基元反应

为揭示H2对瓦斯爆炸反应化学动力学行为的影响机制，在标准20 L球形爆炸容器中开展瓦斯爆炸实验，测试了物质的量比为1,H2占比为0～0.5的H2/CH4混合气体爆炸压力。利用CHEMKIN-PRO数值模拟软件对H2/CH4爆炸反应参数进行了计算，结果表明：H2的混入，增大了·H自由基和·OH自由基的生成速率，进而促进了38#、84#的反应；当H2占比超过一定比例后，一些支链反应，如53#的逆反应被促进，CH4的氧化反应如155#、156#被减弱。实验表明：H2的混入，增大了瓦斯爆炸的压力，且随着H2占比的增大，爆炸压力呈先增大后不变的趋势。研究成果为矿井瓦斯爆炸事故的防治提供了理论基础。

• 出版日期2022