甲烷-空气最小点火能与耦合系数的计算及应用

【摘要】：针对一种可以用于检测非金属制品在矿井下工作安全性的静电火花检测系统,研究了计算该系统中甲烷-空气引爆的最小点火能量的数学物理模型。并根据该检测系统的结构,提出了点火系统点火前后的电磁能量计算方法。通过计算系统点火前的电磁能量与最小点火能量,计算出检测样品被粉尘摩擦后的带电量,得出了点火能量耦合系数阈值与电荷阈值。结果表明,点火能量耦合系数阈值随电压升高而减小,随电极间距的增大而增大。以静电检测系统为例,当电极间距由1mm增大到5mm时,耦合阈值从0.416 3增加到0.769 1。同时,电荷阈值亦随电极间距增大而增大。研究结果可为进一步检测材料摩擦起电属性以及制定相关安全标准提供参考。 【作者单位】： 重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室;山东电力公司淄博供电局;
【关键词】： 最小点火能 点火能量耦合系数 火花点火 抗静电检测
【基金】：国家自然科学基金青年基金(51007096) 国家重点基础研究发展计划(2011CB209401)
【分类号】：TD712
【正文快照】： 1引言高分子材料作为非电气绝缘材料在矿井下以及其他工业领域得到越来越多的应用。高分子材料表面一经摩擦就容易产生静电,静电积累会给工业生产,特别是煤矿生产带来严重的安全隐患[1]。长期以来,无论国内外对非电气绝缘材料的抗静电性能检测均采用检测非金属制品的表面电阻(

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