Análisis de la propagación de llamas gaseosas y gaseosas-polvorientas premixadas en pasajes obstruidos con obstáculos colocados de manera compacta
Autores: Kodakoglu, Furkan; Demir, Sinan; Valiev, Damir; Akkerman, V"yacheslav
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Análisis de la propagación de llamas gaseosas y gaseosas-polvorientas premixadas en pasajes obstruidos con obstáculos colocados de manera compacta
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Escenario
Propagación de llamas
Obstrucciones
Minas de carbón
Aceleración de llamas
Combustible
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Un escenario predictivo reciente de la propagación de llamas premisceladas en pasajes no obstruidos se extiende para tener en cuenta las obstrucciones que se pueden encontrar en instalaciones que manejan materiales explosivos, como en las minas de carbón. Específicamente, se combinan la teoría de llamas premisceladas en expansión, globalmente esféricas y autoaceleradas, y la aceleración de llamas en conductos obstruidos para formar una nueva formulación analítica. La configuración de la minería del carbón se imita mediante pasajes bidimensionales y cilíndricos de alto aspecto, con una serie en forma de peine de obstáculos colocados estrechamente en las paredes. Se asume que el espacio entre los obstáculos es mucho menor o, al menos, no excede la altura del obstáculo. El pasaje tiene un extremo abierto extremo de tal manera que se enciende una llama en un extremo cerrado y se propaga hacia una salida. Las etapas clave de la evolución de la llama, como la velocidad del frente de llama y la distancia de avance, se analizan para una variedad de parámetros de llama y minería. Comenzando con llamas de metano-aire y propano-aire, el análisis se extiende posteriormente a entornos gaseosos-polvorientos. Específicamente, se consideran el polvo de carbón (combustible, es decir, que facilita el fuego) y el polvo inerte (como la arena, que modera el proceso) y sus combinaciones, y se cuantifica el impacto del tamaño y la concentración de las partículas de polvo en la aceleración de la llama. En general, la influencia tanto de los obstáculos como de la inestabilidad de la combustión en el escenario de incendio es sustancial, y se vuelve más fuerte con la relación de bloqueo.
Descripción
Un escenario predictivo reciente de la propagación de llamas premisceladas en pasajes no obstruidos se extiende para tener en cuenta las obstrucciones que se pueden encontrar en instalaciones que manejan materiales explosivos, como en las minas de carbón. Específicamente, se combinan la teoría de llamas premisceladas en expansión, globalmente esféricas y autoaceleradas, y la aceleración de llamas en conductos obstruidos para formar una nueva formulación analítica. La configuración de la minería del carbón se imita mediante pasajes bidimensionales y cilíndricos de alto aspecto, con una serie en forma de peine de obstáculos colocados estrechamente en las paredes. Se asume que el espacio entre los obstáculos es mucho menor o, al menos, no excede la altura del obstáculo. El pasaje tiene un extremo abierto extremo de tal manera que se enciende una llama en un extremo cerrado y se propaga hacia una salida. Las etapas clave de la evolución de la llama, como la velocidad del frente de llama y la distancia de avance, se analizan para una variedad de parámetros de llama y minería. Comenzando con llamas de metano-aire y propano-aire, el análisis se extiende posteriormente a entornos gaseosos-polvorientos. Específicamente, se consideran el polvo de carbón (combustible, es decir, que facilita el fuego) y el polvo inerte (como la arena, que modera el proceso) y sus combinaciones, y se cuantifica el impacto del tamaño y la concentración de las partículas de polvo en la aceleración de la llama. En general, la influencia tanto de los obstáculos como de la inestabilidad de la combustión en el escenario de incendio es sustancial, y se vuelve más fuerte con la relación de bloqueo.