中国安全科学学报

作者：李胜男, 于鼎淇, 高科

单位：1 辽宁工程技术大学 安全科学与工程学院,辽宁 葫芦岛 125105；2 辽宁工程技术大学 矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室,辽宁 葫芦岛 125105

关键词：掘进巷道,瓦斯/氨气/空气混合物,爆炸特性,掺氨比,火焰传播,爆炸压力

基金：辽宁省科学技术厅项目(2025-BS-0391); 辽宁省科学技术厅项目(2025-BS-0401); 国家自然科学基金(52274205); 国家自然科学基金(52474225)

为探究掘进巷道内掺氨对瓦斯爆炸传播特性的影响特征,从爆炸压力动力学与火焰传播机制2方面,系统研究不同掺氨比、初始压力及初始温度条件下瓦斯/氨气/空气混合物的爆炸行为;通过改变掺氨比例、初始压力与初始温度等关键参数,对比分析混合气体的爆炸超压演变过程与火焰传播特性。结果表明:氨气掺入对混合气体爆炸行为呈现先抑制后促进的作用,爆炸超压随掺氨比增大先降低后升高;火焰锋面位置与传播速度则随掺氨比增加而逐渐增大。在初始压力影响方面,爆炸超压峰值、火焰传播速度及火焰位置均随初始压力升高呈线性增长趋势。不同于初始压力的单一影响,初始温度对爆炸特性的影响较为复杂:在300~700 K范围内,爆炸超压随温度升高而增大,火焰传播轨迹与温度呈显著正相关;而当温度升至900 K时,火焰传播受到明显抑制,火焰锋面位置与速度均显著降低。掺氨比对瓦斯爆炸过程具有非单调影响,初始压力与温度分别以线性与非线性方式调控爆炸强度与火焰传播行为。

来源：2026年第1期

《中国安全科学学报》期刊编辑部

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