Научный отчет № 4960

Название

Экспериментальные и теоретические исследования моделей пульсирующих детонационных двигателей на углеводородных горючих с воздухом.

Авторы

Афонина Н.Е., Смехов Г.Д., Хмелевский А.Н.

Аннотация

Объектом исследования являются смеси природного газа с воздухом. В работе с использованием расчетной методики определены КПВ составов природного газа из трех различных, существенно отличающихся по содержанию метана, газоносных месторождений России, а также среднего газофазного состава сжиженного природного газа. Представлены равновесные составы и параметры газа продуктов сгорания метана в воздухе. В результате исследований установлены нижние и верхние КПВ указанных составов, которые лежат в пределах (4,5-5,1%) и (14,5-15,4%) соответственно. Проанализировано влияние измерений Т и Р на КПВ при измерении температуры и давления исходной смеси в пределах -10≤Т⁰, С≤+50; 1≤Р, атм ≤100. Установлено определяющее влияние измерений р на изменение КПВ в указанных диапазонах изменений Т и Р. Определены величины максимального возрастания давления и температуры при горении и взрыве метано-воздушной смеси в замкнутом объеме при исходной температуре смеси Т=20⁰С и изменении ее начального давления в пределах от 0,23 до 6 атм. Полученные результаты могут применяться при планировании и подготовке экспериментов по продувке тяговых устройств реактивных двигателей продуктами сгорания СПГ, а также для определения условий взрывобезопасности смесей природного газа с воздухом и оценки величины максимального роста давления и температуры при аварийных воспламенениях и взрывах природного газа в замкнутых сосудах при его хранении и транспортировке.

Год публикации

2008 г.

Объём

42 с.

Научный руководитель

Левин В.А.

Ключевые слова

сжиженный природный газ (СПГ), концентрационный предел воспламенения (КВП), расчетная методика, продукты сгорания, равновесный состав.