二氧化碳超细水雾协同抑爆：甲烷爆炸实验研究

该研究论文探讨了"二氧化碳-超细水雾抑制甲烷爆炸实验研究"的主题，针对的是受限空间内的甲烷爆炸预防措施。研究者利用一款自设计的120毫米乘以120毫米乘以840毫米的半封闭透明甲烷爆炸实验台，通过对比不同浓度的二氧化碳与超细水雾的混合比例对化学当量比的甲烷-空气预混气体的抑爆效果。实验结果显示，同时使用二氧化碳和超细水雾的组合效果优于单独使用其中任一抑制剂，显示出显著的协同抑爆效应。 在固定二氧化碳体积分数的前提下，随着超细水雾体积的增加，爆炸压力、压升速率以及火焰传播速度均呈现出明显的降低趋势。具体来说，当添加2%的二氧化碳和1.4毫升的超细水雾时，两种抑制剂分别导致的压力峰值下降之和达到7.69千帕。然而，在两者共同作用下，9.5%甲烷爆炸的超压峰值下降高达9.3千帕，这进一步证实了二氧化碳-超细水雾组合在抑制甲烷爆炸中的高效性和互补性。 此外，这篇研究被发表在《煤炭学报》上，被归类于煤炭工业领域的研究，具有重要的实践意义，特别是在煤矿瓦斯管理和安全防范中。作者余明高等人通过这项实验，不仅为甲烷爆炸控制技术提供了新的见解，也为改善受限空间内爆炸风险提供了科学依据。研究还得到了国家自然科学基金项目的资金支持，表明了其在学术界和工业界的广泛关注。 关键词：二氧化碳，超细水雾，甲烷爆炸，协同效应，这些关键词揭示了研究的核心内容，即二氧化碳与超细水雾如何通过共同作用增强甲烷爆炸抑制的效果。总体来说，这项研究对于提高煤矿井下的安全性具有实际应用价值。