多元爆炸性混合气体爆炸极限预测2

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1、老师，我看了以后主要纠结在：从配量比（也就是体积浓度）来分析对爆炸极限的影响，用什么来分析？？（本文中图5以上的部分全部是文献里面的结果，建立预测模型时只考虑了混合气体中各个气体的体积浓度，这种建模方法对其他的二元、三元混合气体是不可行的。）资料里有用多元回归分析，线性回归分析，偏最小二乘法以及非线性回归分析（人工神经网络）。。。。我该用什么来分析？？（可以考虑多元非线性模型，给出H2CH4CO混合气体爆炸极限的预测公式，与文献中已有的结果比较）还有对爆炸参数中除了极限是否还可以加上最大燃爆压力？、、是否可行（混合气体的爆炸极限与配比相关，其

2、他相关的理化参数有纯物质的爆炸极限、燃烧热、临界压力、临界温度、扩散系数、热容、热导率等等，加入或者减少建立模型的理化参数要根据所建立模型的预测性能来决定。）？ps：实验数据研究生是否能够提供。。谢谢（H2CH4CO混合气体爆炸极限的数据较少，可以考虑用文献中的预测模型计算出不同比例的该混合气体的爆炸极限，作为多元非线性回归模型的测试集）多元爆炸性混合气体爆炸极限预测1引言在相关工业和矿井中，多元混合气体爆炸事故常有发生，严重威胁人身与财产的安全。近年来，国内外学者从实验、理论和数值模拟等多个方面对可燃性气体进行了深入细致的研究，并取得了显著

3、的成果。但其重点主要集中在单一气体（如氢气、一氧化碳、烃类等），而对多元爆炸性混合气体（如城镇燃气、液化石油气、瓦斯等）的研究相对较少，仅有少数浓度爆炸极限数据的报道，研究的深度与广度远远不能满足安全生产的需要。所以对多元混合爆炸性气体爆炸参数的研究具有一定的现实意义和理论参考价值。多元爆炸性混合气体爆炸参数主要有爆炸极限值、最大爆炸压力、最小点火能和燃爆危险度等。爆炸极限是评价可燃气体危险性的重要参数，是制定政策、危险性评估以及货物的储存、运输生产、销售、使用方法确定的依据之一，在监测监控技术中，它是一个具有重要实用价值的爆炸指参量。近年来，随

4、着城市与工业规模的发展，含有H2，CH4和CO的可燃混合气得到越来越广泛的应用。为了安全使用工业过程中含有H2，CH4和CO的可燃混合气，掌握混合气的爆炸极限是非常有必要的。爆炸极限：可燃物质(可燃气体、蒸气和粉尘)与空气(或氧气)必须在一定的浓度范围内均匀混合，形成预混气，遇着火源才会发生爆炸，这个浓度范围称为爆炸极限，或爆炸浓度极限。例如一氧化碳与空气混合的爆炸极限为12．5％～80％。可燃性混合物能够发生爆炸的最低浓度和最高浓度，分别称为爆炸下限和爆炸上限，这两者有时亦称为着火下限和着火上限。在低于爆炸下限和高于爆炸上限浓度时，既不爆炸，也

5、不着火。这是由于前者的可燃物浓度不够，过量空气的冷却作用，阻止了火焰的蔓延；而后者则是空气不足，导致火焰不能蔓延的缘故。当可燃物的浓度大致相当于反应当量浓度时，具有最大的爆炸威力(即根据完全燃烧反应方程式计算的浓度比例)。可燃性混合物的爆炸极限范围越宽、爆炸下限越低和爆炸上限越高时，其爆炸危险性越大。这是因为爆炸极限越宽则出现爆炸条件的机会就多；爆炸下限越低则可燃物稍有泄漏就会形成爆炸条件；爆炸上限越高则有少量空气渗入容器，就能与容器内的可燃物混合形成爆炸条件。应当指出，可燃性混合物的浓度高于爆炸上限时，虽然不会着火和爆炸，但当它从容器或管道里逸

6、出，重新接触空气时却能燃烧，仍有发生着火的危险。可燃性混合气体爆炸极限影响的因素很多，例如，可燃气体及氧化剂的种类；气体浓度；点火源能量大小；点火位置；爆炸空间的封闭程度,障碍物的大小，数量及现状等。这导致了对现实生活中遇到的混合气体爆炸的极限预测与理论结果有不小的出入。寻求最精确的预测极限方法成为当下研究的主流。不少学者研究了可燃气体爆炸极限的预测方法。种种方法可以归结为以下几类：图表法（MFC图形分析）；纯经验公式计算爆炸极限；按化学浓度估算；按完全燃烧所需氧原子估算；按理查特里（Lechatlier)公式法等。理查特里公式适用于活化能、克分

7、子燃烧热、反应速率相接近的可燃气体混合物的爆炸极限，在计算碳氢化合物混合气体时比较准确，对其他大多数可燃性混合气体的计算会出现一些偏差，对于含有乙烯、乙炔的混合气体是不适用的。而且LeChatelier公式对混合气体的爆炸下限预测较为准确，对爆炸上限的预测存在着一定的误差。因此，对混合气体的爆炸极限进行研究，建立混合气体爆炸极限的理论预测模型，具有十分重要的现实意义。笔者先从以H2、CH4和CO为主的多元混合气体入手进行爆炸极限的多元线性和非线性回归分析，再对其实验预测结果进行归纳与总结.2实验部分参考美国材料试验学会标准ASTM-E681和德国

8、工业标准DIN-51469，结合试验目测观察爆炸火焰燃烧时的压力升高值，选择2%及以上的压力升高作为爆炸极限数据；爆炸下限为混合气体发生