Effect of Obstructed Space on the Parameters of Shock Waves from the Deflagration of Hydrogen–Air Clouds

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

This article considers the generation of pressure waves during the combustion of hydrogen–air clouds in various modes. The problem of the combustion of spherical clouds, in which the inner spherical volume burns with an apparent velocity of 240 m/s, and the remaining outer layer with an apparent velocity of 100 m/s, is considered. Also, for comparison, two limiting cases are considered: the combustion of the entire cloud with constant velocities of 100 and 240 m/s. The problem is solved numerically in a one-dimensional formulation, with the combustion front clearly identified. As a result, using precise numerical simulation, it is shown that the deflagration of secondary volumes of hydrogen–air mixtures in an open space at a slow speed (up to 100 m/s) does not lead to an increase in pressure in the waves generated earlier during the deflagration of the primary volume at a fast speed corresponding to deflagration in an obstructed space. Such a situation is observed for the inner region of various sizes (the portion of the cloud that burns at a high rate).

作者简介

S. Sumskoi

National Research Nuclear University MEPhI (Moscow Engineering Physics Institute), Moscow, Russia

Email: sumskoi@mail.ru
Россия, Москва

A. Sof’in

ZAO Scientific and Technical Center of Industrial Safety, Moscow, Russia

Email: sumskoi@mail.ru
России, Москва

S. Zainetdinov

ZAO Scientific and Technical Center of Industrial Safety, Moscow, Russia

Email: sumskoi@mail.ru
России, Москва

M. Lisanov

ZAO Scientific and Technical Center of Industrial Safety, Moscow, Russia

Email: sumskoi@mail.ru
России, Москва

A. Agapov

ZAO Scientific and Technical Center of Industrial Safety, Moscow, Russia

编辑信件的主要联系方式.
Email: sumskoi@mail.ru
России, Москва

参考

  1. van den Berg A.C. // J. Hazard. Mater. 1985. V. 12. № 1. P. 1.
  2. Brasie W.C., Simpson D.W. // Loss Prevention. 1968. V. 2. P. 91.
  3. Садовский М.А. Физика взрыва. Сб. № 1 научно-исследовательских работ в области физики взрыва. М.: Изд-во АН СССР, 1952.
  4. Борисов А.А., Гельфанд Б.Е., Цыганов С.А. // Физика горения и взрыва. 1985. Т. 21. № 2. С. 90.
  5. Pasman H.J., Wagner H.G. // Proc. 5th Intern. Sympos. on Loss Prevention and Safety Promotion in the Process Industries. V. 3. Paris: Societe de Chimie Industrielle, 1986. P. 176.
  6. Борисов А.А., Гельфанд Б.Е., Цыганов С.А. // Физика горения и взрыва. 1989. Т. 25. № 1. С. 90.
  7. Taylor G.I. // Proc. R. Soc. London, Ser. A. 1946. V. 186. P. 273.
  8. Strehlow R.A., Luckritz R.T., Adamczyk A.A., Shimpi S.A. // Combust. and Flame. 1979. V. 35. P. 297.
  9. Kuhl A.L., Kamel M.M., Oppenheim A.K. // Combustion. 1973. V. 14. P. 1201.
  10. Williams F.A. // J. Fluid Mech. 1976. V. 127. P. 429.
  11. Wiekema B.J. // J. Hazard. Mater. 1980. V. 3. № 3. P. 221.
  12. Methods for the calculations of physical effects (“Yellow Book”). CPR 14E / Eds. van den Bosch C.J.H., Weterings R.A.P.M. The Hague: Committee for the Prevention of Disasters, 2005.
  13. Агапов А.А., Сафонов В.С., Сумской С.И., Швыряев А.А. // Безопасность труда в пром-сти. 2020. № 5. С. 36.
  14. Руководство по безопасности “Методика оценки последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей”. Серия 27. Выпуск 15. М.: Закрытое акционерное общество “Научно-технический центр проблем промышленной безопасности”, 2019.
  15. Harris R.J., Wickens M.J. Understanding vapour cloud explosions – an experimental study. Comm. 1408. London: Institution of Gas Engineers, 1989.
  16. Harrison A.J., Eyre J.A. // Combust. Sci. Technol. 1987. V. 52. P. 121.
  17. van Wingerden C.J.M. // Proc. 6th Intern. Sympos. on Loss Prevention and Safety Promotion in the Process Industries. Oslo, Norway: European Federation of Chemical Engineering. Norwegian Society of Chartered Engineers, 1989. P. 26-1.
  18. Zeeuwen J.P., van Wingerden C.J.M., Dauwe R.W. // Proc. 4th Intern. Sympos. on Loss Prevention and Safety Promotion in the Process Industries. Chem. Eng. Symp. Series № 80. Creat Britain: Institution of Chemical Engineers, 1983. P. D-20.
  19. Pfortner H., Schneider H. ICT Projektforscung 1983. Forschungsprogramm “Prozeβgasfreisetzung – Explosion in der Gasfabrik und Auswirkungen von Druckwellen auf das Containment”. Ballonvesuche zur Untersuchung der Deflagration von Wasserstoff/ Luft-Gemischen (Abschluβbericht). Fraunhofer-institut fur treib-und explosivstoffe, 1983.
  20. Губин С.А., Шаргатов В.А. // Физика горения и взрыва. 1989. Т. 25. № 5. С. 111.
  21. Борисов А.А., Гельфанд Б.Е., Губин С.А., Одинцов В.В., Шаргатов В.А. // Хим. физика. 1986. Т. 3. № 5. С. 435.
  22. Губин С.А., Шаргатов В.А. // Хим. физика. 1989. Т. 8. № 2. С. 286.
  23. Sumskoi S.I., Sofyin A.S., Agapov A.A., Zainetdinov S.Kh. // J. Phys.: Conf. Ser. 2020. V. 1686. 012085.
  24. Яковенко И.С., Медведков И.С., Киверин А.Д. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 3. С. 85.
  25. Викторов С.Б., Губин С.А., Маклашова И.В., Пепекин В.И. // Хим. физика. 2005. Т. 24. № 12. С. 22.
  26. Mader Ch.L. Numerical modeling of detonation. Los Angeles: University of California Press, 1979.
  27. Бартльме Ф. Газодинамика горения. М.: Энергоиздат, 1981.
  28. Сумской С.И., Софьин А.С., Зайнетдинов С.Х., Агапов А.А. // Хим. физика. 2020. Т. 39. № 8. С. 28.
  29. Михалкин В.Н., Сумской С.И., Тереза А.М. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 8. С. 1.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2.

下载 (65KB)
3.

下载 (101KB)

版权所有 © С.И. Сумской, А.С. Софьин, С.Х. Зайнетдинов, М.В. Лисанов, А.А. Агапов, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».