【摘 要】
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利用搭建的旋转摩擦装置，研究了铁盘和钛棒摩擦产生的火花引燃甲烷煤粉空气混合物的规律。首先通过高速摄像机和红外热像仪观察，得出是摩擦撞击产生的钛金属火花引燃了甲烷-空气混合物，而不是摩擦热接触面。在800r/min转速、50N压力及敏感甲烷浓度条件下，分别选取＜270um、＜140um、＜74um三种粒径的烟煤、无烟煤、褐煤，测试煤粉对旋转摩擦火花引燃甲烷空气混合物的影响规律，发现加入煤粉后摩擦火花
【机 构】
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The resources and civil engineering institute,Northeastern university,Shenyang 110004,China
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利用搭建的旋转摩擦装置，研究了铁盘和钛棒摩擦产生的火花引燃甲烷煤粉空气混合物的规律。首先通过高速摄像机和红外热像仪观察，得出是摩擦撞击产生的钛金属火花引燃了甲烷-空气混合物，而不是摩擦热接触面。在800r/min转速、50N压力及敏感甲烷浓度条件下，分别选取＜270um、＜140um、＜74um三种粒径的烟煤、无烟煤、褐煤，测试煤粉对旋转摩擦火花引燃甲烷空气混合物的影响规律，发现加入煤粉后摩擦火花引燃甲烷气体爆炸延迟时间变长。对于同类煤粉，粒径越小爆炸延迟时间越长，原因是煤粉粒径越小吸收火花的能量越多，降低了对甲烷的引燃能力。对于同一粒径的三种煤粉，爆炸延迟时间由长到短依次为褐煤、无烟煤、烟煤，其规律与煤种含水量的多少一致，水分越多引燃延迟时间越长，因为蒸发消耗了能量；但未发现和煤种挥发分有明显关系，这是由于高温火花与煤粉颗粒接触时间很短，挥发分未来得及析出。以上研究表明煤粉引入未使旋转摩擦火花引燃甲烷空气混合物变得容易，反而有着火延迟时间加长的趋势。
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