障礙物對瓦斯煤塵火焰傳播過程影響的實驗研究(三)
礙物下的火焰傳播速度。再比較A型障礙物和C型障
礙物，它們的擋板高度都一樣，A型障礙物擋板間距比
C型障礙物的擋板間距小lOcm，只有20cm，且擋板數
比C型障礙物多2片，因此從圖2同樣可以看出，在某一
位置處，A型障礙物下的火焰傳播速度大于C型障礙
物下的火焰傳播速度。對于圖3的濃度為8．80％的甲烷
氣體，通過分析同樣可以得出相同的結論。因此，在煤
礦井下可能發生瓦斯爆炸的地方，應盡量減少和清除
不必要的障礙物，以防萬一發生瓦斯爆炸時引起火焰
加速，從而誘導壁面的煤塵參與燃燒和爆炸，導致爆
炸強度和波及范圍的迅速擴大。
2．2甲烷濃度對火焰傳播速度的影響
圖4是在A型障礙物下，討論了8．80％、9．65％、
7．42％和10．10％等4種不同濃度下甲烷氣體誘導煤
塵燃燒的火焰加速作用，從圖4可以看出，A型障礙物
，對濃度為9．65％的甲烷氣體誘導煤塵燃燒的加速作
用最為顯著，其次是濃度為10．10％和8．80％甲烷氣
體，影響最小的是濃度為7．42％的甲烷氣體。這表明
對于同一特征尺寸的障礙物，甲烷濃度在越接近化
學計量比時，障礙物對火焰的加速作用越顯著。這是
因為甲烷濃度過高或過低，都會造成甲烷氣體或空
氣的大量過剩，過量的甲烷氣體或空氣在火焰傳播
的過程中起到冷卻作用，從而導致火焰傳播速度都
有不同程度的下降。
3結論
1)障礙物對瓦斯煤塵燃燒爆炸過程中的火焰傳
播規律具有重要影響。障礙物能夠明顯地加速火焰
的傳播，隨著障礙物數量的增加和特征尺寸的增大，
火焰傳播速度迅速提高。
2)甲烷濃度對火焰傳播速度有重要的影響。對于
同一特征尺寸的障礙物，甲烷濃度越接近化學計量
比，障礙物對火焰的加速作用越顯著。
參考文獻：
[1)劉曉利，李鴻志．障礙物對鋁粉火焰加速作用的實驗研究
IJ]．爆炸與沖擊，1995
[2]林柏泉，周世寧，張仁貴．障礙物對瓦斯爆炸過程中火焰和
爆炸波的影響[M]．徐州：中國礦業大學出版社，1999
(責任編輯：吳自立)
