惰化系统极限氧浓度变化规律及监测预警研究

来源：中国安全科学学报杂志2018年第1期北京时间：

作者：周宁, 王宇飞, 赵会军, 纪虹, 袁雄军, 刘晅亚

单位：1 常州大学 石油工程学院,江苏 常州 213016；2 公安部天津消防研究所 科技处,天津 300381

摘要：为解决高龄油气管罐事故多发且事故后果严重的问题,通过研究惰性气体保护封存技术,提出惰化系统氧浓度等级分级、氧浓度安全裕量设定原则以及极限氧浓度(LOC)测试方法;通过理论与试验相结合的方法,分析CO2、N2等2种惰化剂对液化石油气(LPG)爆炸极限与LOC的影响以及抑制机制,并基于此设定预警阈值。结果表明:随着CO2、N2量的增加,最大爆炸压力到达时间延时可达7倍,抑爆效果明显,2种惰化剂抑爆机制的不同主要体现在三元碰撞反应;当CO2充入量达到22%或N2充入量达到32%时,LPG处于完全惰化状态;根据试验结果,可设定LPG惰化系统在线和间断氧浓度监测时预警阀值。

关键词：爆炸性气体,爆炸极限,极限氧浓度(LOC),监测预警,惰化防爆

基金资助：国家重点研发计划(2017YFC0806600、2017YFC0805100);江苏省高等学校自然科学研究重大项目(17KJA440001);公安部科技项目(2016JSYJD04);天津市科技计划项目(16ZXCXSF00080)。