赵万里
- 作品数：12 被引量：53H指数：4
- 供职机构：河南理工大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金河南省基础与前沿技术研究计划项目长江学者和创新团队发展计划更多>>
- 相关领域：矿业工程环境科学与工程化学工程更多>>
- 含添加剂细水雾抑制瓦斯爆炸有效性试验研究被引量：17
- 2011年
- 为进一步提高细水雾的抑爆灭火效能,在建立细水雾抑爆系统试验平台的基础上,选用MgCl_2、FeCl_2和NaHCO_3这3种添加剂,研究细水雾对瓦斯爆炸火焰的抑制效果。结果表明:使用含添加剂细水雾后,体积分数为9.5%的瓦斯的爆炸传播速度从13.8 m/s至少降到2.75 m/s;水雾区火焰长度最多缩短了242 mm;含0.8%FeCl_2的细水雾有效性系数为6,有效性最高;从火焰图片剖面像素分布可以看出,火焰的辐射体温度均出现了不同程度的降低。不同添加剂不同程度地提高了细水雾的灭火效能,对瓦斯体积分数接近化学当量比的火焰传播有明显抑制效果。
- 余明高安安赵万里郑立刚褚廷湘
- 关键词：安全工程添加剂细水雾瓦斯爆炸有效性
- 基于TG/DSC/MS技术的煤氧复合全过程及气体产物研究被引量：12
- 2022年
- 针对利用DSC曲线研究煤氧复合反应的阶段划分、热量变化及产物生成路径等方面存在定义表述不够系统,TG和DSC耦合分析不够深入等问题,利用TG/DSC/MS联用技术,开展惰气和空气氛围下不同升温速率煤氧复合全过程的测试与分析。实验表明:基于DSC划分法可将煤氧复合全过程划分为水分蒸发及气体脱附吸热阶段、化学吸附和缓慢反应放热阶段、煤热解生成活性基团放热阶段和挥发分与固定碳燃烧放热阶段。通过特征温度的作图比较,发现TG划分法和DSC划分法的煤氧复合全过程的划分具有高度的重合性和一致性,这证明了DSC划分法的可行性和正确性。利用矿井火灾学、热分析动力学和煤化学理论,阐述了煤氧复合全过程相应阶段的温度范围、生成产物。通过气相产物的质谱分析和Chem 3D软件的建模分析,在构建煤结构单元局部片段的基础上阐明了甲烷、乙烯、一氧化碳和二氧化碳等气体生成的反应历程及生成机理。获得了煤氧复合过程中CH_(4)和C_(2) H_(4)的生成趋势具有相似性规律,且离子流强度曲线出现的峰值温度基本相同。CO_(2)的逸出曲线呈抛物线,在560℃时出现逸出峰。发现了CO的离子流强度曲线具有双峰特征,双峰对应的特征温度分别为530,609℃。研究成果可为厘清煤氧复合的全过程和煤自燃分级预警提供理论支撑。
- 贾海林崔博焦振营焦振营徐倩倩赵万里
- 碳氢/有机硅/低碳醇三元系泡沫及抑制煤自燃的效果分析被引量：7
- 2022年
- 泡沫灭火剂是常用的火灾扑救方法之一,但常规泡沫灭火剂存在半衰期短,析液、聚并迅速而影响灭火效能的问题,基于火灾化学和活性剂技术,提出碳氢表面活性剂SDS、有机硅表面活性剂LS-99和低碳醇的三元系泡沫体系,并系统探究碳氢/有机硅/低碳醇的复配配比。通过表面张力、发泡高度、稳泡系数的大量测试,发现LS-99的临界胶束浓度为0.0083%。LS-99和SDS二元系在降低表面张力、提升发泡高度和稳泡系数方面具有良好的协同增效作用。在此基础上引入适量浓度的能够延缓泡沫析液、聚并的异丁醇,设计出了性能优良的碳氢/有机硅/低碳醇泡沫灭火剂。LS-99、SDS和异丁醇的质量分数为0.1%时,测试结果表明SDS/LS-99/醇三元系泡沫的发泡倍数可达52.5倍,25%析液时间可达210 s,300 s时的稳泡系数高达0.958,半衰期远超常规泡沫。煤自燃的灭火抑制实验表明,SDS/LS-99/醇三元系泡沫作用下,煤自燃各反应阶段的活化能相较于空气氛围均增大,反应难度增强;最大失重速率下降,反应剧烈程度减弱。初期吸热阶段的吸热量为78.3 J/g,大于空气氛围下煤氧复合的吸热量,吸热增幅高达2.16倍。放热阶段的放热量为1765.4 J/g,相较于空气氛围放热降幅达到15.15%,表明SDS/LS-99/醇三元系泡沫对煤自燃具有良好的灭火效果。
- 贾海林陈南焦振营程龙赵万里赵万里
- 关键词：表面活性剂低碳醇
- 高压瓦斯泄放自燃实验研究被引量：4
- 2011年
- 自行设计和搭建高压瓦斯泄放自燃实验平台,研究了高压瓦斯泄放自燃的发生条件及自燃时喷口射流火焰的传播规律。实验装置及测试系统由高压储瓦斯和输送系统、数据采集与测量系统、爆破片夹持系统和下游管道释放系统等设备组成。由实验得到,在一定泄放初始压力和下游释放管道长度条件下,高压瓦斯泄放到大气过程中会引发自燃现象;且在下游管道长度较短时,只有当泄放初压较高时才能引发自燃,而当下游管道长度增长时,发生自燃时的泄放初压会随之下降。高压瓦斯泄放自燃时,下游管道喷口射流火焰随其传播距离的增大,火焰及激波能量不断衰减,激波速度及其超压值也随之不断减小,然而激波超压峰值减幅逐渐缩小。
- 余明高赵万里游浩
- 关键词：自燃激波
- 深热井巷热害隔离材料复配体系及性能研究
- 2022年
- 本工作针对深热矿井掘进巷道围岩放热作为主要热源之一导致的井巷高温热害问题,提出延缓或者限制高温围岩向井巷传热的“主动阻/隔热”以实现源头治理热害的研究构想。基于矿山热害学和传热传质学,结合实际巷道的围岩岩性、风流参数等,计算结果证明采用低导热系数的热害隔离材料达到“主动阻/隔热”的理论可行性。运用混凝土学和胶体化学等知识,遴选和自配了热害隔离材料的胶凝材料、骨料、掺和料和外加剂。基于正交试验、实验测试和功效系数分析,获得了热害隔离材料的综合性能最优配比,即粉煤灰用量为水泥的30%(质量分数,下同),可再分散性乳胶粉和聚丙烯纤维掺量分别为胶凝材料的0.5%和0.4%,水灰比为0.6。通过黑红二值化处理和扫描电镜分析发现,最优配比下热害隔离材料的内部微孔密集,分布均匀,且为互不联通的闭孔结构,其数量远大于其他配比。研制出的新型井巷热害隔离材料,其关键性能参数:干密度为602.7 kg/m^(3),抗压强度为2.58 MPa,导热系数为0.1937 W/(m·K),导热系数仅为普通混凝土的0.1133倍,满足井巷高温围岩隔热要求,因此该材料具有广泛应用价值。
- 贾海林项海军郭明生赵万里赵晓举赵晓举于水军
- 超细水雾作用下瓦斯火焰抑制特性研究被引量：6
- 2011年
- 为了降低瓦斯燃烧带来的危害性,在搭建0.36m×0.36m×0.70m标准受限空间的基础上,采用超细水雾灭火技术,研究了超细水雾抑制瓦斯燃烧火焰的有效性以及雾化速率、施加位置和添加剂等因素对其抑制效果的影响.结果表明:超细水雾可以有效降低瓦斯燃烧的热释放速率和烟气温度,抑制瓦斯的燃烧火焰.随雾化速率的升高,超细水雾的抑制效果增强,当前实验条件下,超细水雾雾化速率临界值约为400ml/min,此时其能有效地熄灭瓦斯火焰.从受限空间底部施加超细水雾的抑制效果优于从顶部施加.在超细水雾中加入某种具有化学抑制作用的添加剂,能有效地增强超细水雾抑制效果.
- 余明高赵万里安安
- 关键词：添加剂
- 一种三元体系泡沫灭火剂
- 本发明涉及灭煤火用灭火剂技术领域，具体涉及一种三元体系泡沫灭火剂，包括按质量百分比计为3％的碳氢/有机硅/低碳醇三元体系泡沫原液，其余为去离子水；其中，所述碳氢/有机硅/低碳醇三元体系泡沫原液中，包括按质量百分比计为3....
- 贾海林陈南李振峰程龙刘宝敏郭明生潘荣锟赵万里赵晓举杨宽辉
- 文献传递
- 基于L-R模糊数的综放工作面瓦斯爆燃火灾事故树分析被引量：4
- 2011年
- 瓦斯爆燃是矿井火灾的诱发因素之一,由于瓦斯特殊的物理化学性质和赋存条件导致其爆燃形式与煤自燃有许多不同之处.从瓦斯爆燃的三要素入手,结合综放面瓦斯爆燃事故的特点,建立了基于瓦斯爆燃的火灾事故树,在基本事件概率不清楚的情况下,应用模糊数学理论将基本事件概率看作L-R模糊数,对事故树分析得出各个事件的概率值,为矿井防火提供更加科学的参考依据.
- 余明高安安贾海林赵万里
- 关键词：事故树分析综放工作面
- 基于不同直径的高压管道瓦斯泄放自燃实验研究被引量：1
- 2012年
- 为了探讨高压瓦斯在泄露过程中的危险性,采用自行设计和搭建的高压瓦斯泄放自燃实验平台,研究了初始压力、下游释放管道直径对高压瓦斯泄漏到空气中时发生自燃的影响.实验观察到2种不同的结果,即成功自燃、未成功自燃.研究结果表明,自燃现象的发生受下游释放管道的直径、长度以及爆破片的破裂方式等方面的影响;在相同实验条件下,使用直径较小的管道要比使用直径较大的管道更容易发生自燃现象.通过降低瓦斯源的初始压力,以及选择合理的泄压方式可以降低高压瓦斯泄漏过程中发生自燃的可能性.
- 余明高任鹏游浩赵万里
- 关键词：直径冲击波
- 一种三元体系泡沫灭火剂
- 本发明涉及灭煤火用灭火剂技术领域，具体涉及一种三元体系泡沫灭火剂，包括按质量百分比计为3％的碳氢/有机硅/低碳醇三元体系泡沫原液，其余为去离子水；其中，所述碳氢/有机硅/低碳醇三元体系泡沫原液中，包括按质量百分比计为3....
- 贾海林陈南李振峰程龙刘宝敏郭明生潘荣锟赵万里赵晓举杨宽辉
- 文献传递
