乙醇氣液兩相云霧最低著火溫度

孫楚彥，孫 航，張 奇

（北京理工大學 爆炸科學與技術國家重點實驗室，北京 100081）

1 引言

燃料空氣炸藥（FAE）燃料在拋撒過程中分散為云霧，其介質為氣液兩相混合狀態。除了燃料的分散壓力，中心裝藥的溫度是判定竄火現象是否發生的重要指標。當該溫度高于最低著火溫度，則發生竄火；該溫度低于最低著火溫度，則不發生竄火。

目前，關于氣液兩相云霧的最低著火溫度，以及云霧的濃度、粒徑和流速對于最低著火溫度的具體影響，國內外研究仍然處于空白階段。 目前僅以Godbert?Greenwald 加熱爐為主要儀器的粉塵云最低著火溫度實驗研究較為充分［1-6］。Godbert?Greenwald爐是較為成熟的粉塵云最低著火溫度的實驗儀器，能夠精確有效地測試出多種粉塵的最低著火溫度規律，滿足一定劑量的可燃液體最低著火溫度的實驗測試。

粉塵云的粉塵粒徑為確定值，在實驗過程中不發生變化。然而，燃料分散形成氣液兩相云霧的粒徑不固定，云霧的濃度、分散壓力均對液滴粒徑產生影響，有較大研究難度。因此，對于氣液兩相云霧，不僅要研究其最低著火溫度，還要確定云霧的濃度和分散壓力，以確定粒徑分布情況，進而研究粒徑對最低著火溫度的影響規律［7-15］。

為此，本研究建立了以Godbert?Greenwald 加熱爐為基本實驗儀器的云霧瞬態濃度粒度測試系統，采用光全散射法（消光法）作為云霧瞬態濃度與粒度分布的測量方法，選用乙醇為實驗試劑，通過實驗測量得出乙醇氣液兩相云霧在加熱爐中心位置濃度為7000 g·m-3、燃料分散壓力0.06～0.10 MPa 條件下的粒度分布情況，并分析討論了粒度分布、云霧流速對最低著火溫度的影響。……