带有轴向金属电极的烟火电流发生器放电性能研究

随着烟火学研究的进步,烟火器材的发展也进入了新的领域,烟火电流发生器是一种将烟火装置的化学能转变为电能的新型烟火器材.本文介绍了装药为碳化锆和硝酸钠的带有铜轴向电极的烟火电流发生器放电性能实验,测试了输出电压随时间的变化情况.通过对实验现象和所记录数据的分析,得到了药柱直径、氧化剂硝酸钠含量等因素对烟火电流发生器放电性能的影响规律.从理论上阐述了烟火药剂燃烧产生电效应的电化学理论基础,在此基础上对烟火药剂燃烧时产生电效应的机制进行了初步的分析.烟火电流发生器电动势值为累积大小,其形成过程是燃烧的烟火装药冷却阶段不同区域的各个电流形成过程的累加,烟火药剂燃烧产生电动势的规律符合熔盐电化学原理.     

我国研制成功新型安全环保烟火药剂

一种新型安全环保烟火药剂由湖南协力同乐烟火材料科技有限公司研制成功,7月初,经国家安全生产监督管理总局的检测评定,被命名为“同乐”牌安全环保烟火药剂的各项指标均优于国家标准,特别是安全性能领先于传统的烟火药剂,如果在全国推广使用,烟花爆竹生产可望从此退出高危行业领域,触目惊心的烟花爆竹     

烟火药电池实验研究

针对炮弹引信对弹载电源的需求,提出并研究实验了一种采用烟火药作为电极的新型电池.该电池采用内热式加热方式,激发后,电极中的一部分烟火材料燃烧放热将电极内部的电解质融化,其余部分烟火药发生电化学反应,对外放电.实验结果表明:该电池具有体积小、激活时间短、能量密度高等优点,适于作为制导炮弹、炮弹弹道修正系统的弹上电源.     

几种烟火药火焰光谱的研究

目的 研究几种烟火药试样的火焰光谱,方法 将含有Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ硝酸盐氧化剂的烟火药剂制成药柱,用光学多通道分析仪ＯＭＡ－４进行测试,分析各试样在烟火药火焰光谱中的辐射波段,结果 除Ｎａ以外,Ｋ、Ｃｓ、Ｒｂ在红外区域都有较强且展宽的辐射,在燃烧反应过程中,激发出原子或分子辐射,从而增强红外区域的辐射,结论Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ的硝酸盐适于作红外照明烟火药剂的氧化剂。     

非叠氮类气体发生剂的研究进展

 非叠氮类气体发生剂具有的含氮量高、燃速快、安定性良好、无毒、绿色环保等优点,使其成为气体发生剂领域的研究热点,并在汽车安全气囊、航天器、消防灭火等方面有着广泛的应用前景。本文对比叠氮类气体发生剂的性能,详细介绍了唑类、嗪类、胍类和偶氮类非叠氮气体发生剂的性质;全面系统地综述了上述各类非叠氮气体发生剂国内外合成、表征与应用的研究进展;重点分析了各类典型非叠氮气体发生剂的配方及性能参数,并探讨配方内不同组分对发生剂不同性能的影响,为进一步研发新型非叠氮类气体发生剂配方提供参考。经研究发现,同传统的叠氮类气体发生剂相比,虽然非叠氮类气体发生剂在产气量、燃速等性能方面有较大的提高,但因其存在价格昂贵等问题,目前仍然没有完全取代叠氮类气体发生剂。因此,在现有研究基础上,还需积极研发更加环保、无毒、高效、廉价和实用的非叠氮类气体发生剂。     

Zr/CuO体系烟火药剂电极工艺参数优化研究

为研制出可靠性更好、能量密度更高、更加实用的烟火电池,需要对其加工工艺进行研究.通过正交试验确定了烟火电极制备的较优工艺参数,考察了烟火电池放电性能的主要影响因素.结果表明,Zr/CuO体系烟火药剂电极的较优制备工艺为:阳极片的径厚比为5∶1;阳极片的装药密度为4.0g/cm3;阴极片的径厚比10∶1;阴极片的装药密度为3.3g/cm3;隔膜的径厚比为25∶1;隔膜的装药密度为2.1g/cm3.     

水深对烟火药水下燃烧特性的影响

为探讨水深对烟火药燃烧特性的影响,采用数值计算的方法,从燃烧理论与流体动力学的角度出发,研究了不同燃烧深度时烟火药水下燃烧的特性.结果表明:在其他条件不变的情况下,随着燃烧深度的增加,燃烧室内的达到平衡所需的压力越大,喷口气泡的膨胀速度、气泡体积变化的加速度以及声压级都随之减少.     

开展安全环保自动装药机的研究 提升烟花爆竹安全生产水平

<正>烟花爆竹是利用烟火药,通过引燃产生燃烧或爆炸进而发出声、光、色等效果,以供观赏的火工品。而烟火药是一种机械混合物,系易燃易爆物质,具有燃烧和爆炸性能,对外界能量如     

烟火药剂中三种常用氧化剂的太赫兹谱研究

为了探索烟火药剂中常用氧化剂的太赫兹谱,利用量子化学模拟计算烟火药剂中常用氧化剂氯酸钾、高氯酸钾和硝酸钾的太赫兹频率吸收范围和特征吸收峰.并用太赫兹时域光谱系统实际测量得到了这些氧化剂以及含高氯酸钾烟火药剂在0.2～2.5THz频谱范围内的吸收光谱峰值位置.氯酸钾在0.2～2.5THz波段的特征吸收峰为2.4THz,纯高氯酸钾和含高氯酸钾混合烟火药剂都在2.0THz和2.2THz处分别具有明显的特征吸收峰,硝酸钾的特征吸收峰位于1.8THz和2.3THz处.理论计算与实验测量结果对比表明,三种氧化剂在0.2～2.5THz波段的特征吸收峰有较好的一致性.     

高温合金GH4169与GH4202在富氧气氛中的燃烧行为

采用富氧燃烧实验方法,通过光学显微镜、扫描电子显微镜和能谱仪等手段对GH4169和GH4202高温合金燃烧试样进行分析,建立合金燃烧质量、热量和氧传输模型,探究两种合金的富氧燃烧机理并提出提高新型高温合金抗燃烧性能的措施。结果表明：GH4202与GH4169合金在富氧条件下均发生燃烧,GH4202抗燃烧性能优于GH4169；两种合金以液相进行燃烧,在合金燃烧前沿存在由未完全燃烧的金属颗粒和氧化物组成“燃烧层”,燃烧层中合金元素的燃烧行为是决定合金整体燃烧的关键性因素；合金元素在燃烧前沿呈现“选择性燃烧”规律,Nb、Ti、Al、Cr等元素易于与氧发生燃烧,Ni滞后燃烧且燃烧热低,起到良好的抗燃烧作用。     

燃烧冶金煤气锅炉热力试验和计算的特点

在钢铁企业中有大量的高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气等可燃副产品．用这种燃料的锅炉,其热力试验和热力计算有若干特点,如高含氮量的气体燃料过量空气系数的算法,气体燃料特性系数出现负值,将给定燃料的热量份额换算成体积份额,试验中多个取样断面等．文中结合上海宝山钢铁集团公司工业锅炉的燃烧调整试验加以分析,对数量众多的燃烧冶金煤气锅炉的试验或计算是有参考意义的     

预混合燃烧系统中多孔介质作用数值研究

根据气固两相局部非热平衡假设,建立了混合气在惰性多孔介质中预混合燃烧的一维数学模型,研究了不同情况下甲烷-空气的预混合气在多孔介质中燃烧时的温度分布和燃烧速率,并与自由空间中相应的值进行比较．结果表明,多孔介质的存在可以扩展混合气的燃烧极限,明显改善了燃烧室的换热性能,强化了对新鲜混合气的预热,降低了热量损失;在多孔介质中混合气的燃烧温度和燃烧室的温度明显升高,反应区厚度和燃烧速率显著增大．数值结果与其他研究者的实验结果是一致的．     

电站机组使用柴油/甲醇双燃料发动机试验

文章在不改变柴油电站机组原动机结构参数的情况下,设计了柴油/甲醇双燃料喷醇控制系统,采用组合燃烧方式,即低负荷时发动机仅燃用柴油,中等以上负荷燃用柴油与预混甲醇,试验了发动机的动力和排放性能。试验表明,在额定转速下,双燃料发动机与柴油机相比动力性有所提高,NOx和碳烟排放大为改善,调速性能也可满足机组要求。     

烟气再循环对蓄热式平焰燃气炉内燃烧特性的影响

平焰燃烧与蓄热式燃烧技术一起使用时火焰温度较高,热力型氮氧化物生成量较大。采用烟气再循环技术是降低蓄热式燃烧过程中热力型氮氧化物的生成量的有效途径之一。文中采用蓄热式平焰燃气试验炉、综合烟气分析仪、热电偶等设备,对比研究了采用烟气再循环和不采用烟气再循环2种工况下平展流火焰特性、炉顶温度分布和烟气中NO生成特性。结果表明:采用烟气再循环使平展流火焰面暗区变小,燃烧区域扩大,火焰面温度分布更加均匀,烟气中NO浓度明显降低,火焰面峰值温度降低9℃,谷值温度升高37℃,NO浓度最大降幅为20%。     

过量空气系数对微细腔内氢气预混燃烧效率的影响

针对微型涡轮气体发动机燃烧效率和停留期等问题，设计了一套微细环型腔燃烧实验装置．进行了氢气与空气预混燃烧特性实验，测试并获得了微细环型腔内燃烧效率和着火浓度极限，分析了燃气浓度比对燃烧状况的影响．结果表明，在微细型腔内进行可燃气体与空气的预混燃烧具有可行性，但由于微细通道管壁表面散热损失相对增大，火焰传播速度减小，过量空气燃烧效率较低．实验发现，在微细燃烧装置中，富燃料燃烧时燃烧效率相对较低．在相同系数下，燃烧效率先是随氢气量的增大而增大，而后随之下降．在相同的供氢量条件下，燃烧效率随过量空气系数的增大先是增大，而后则随之减小．     

气烧石灰竖窑内温度场的数值模拟

气烧石灰环型竖窑内气体燃料在石灰石固体颗粒间流动燃烧是典型的多孔介质内燃烧传热问题.本文建立了三维多孔介质模型湍流非预混燃烧数学模型,对某厂日产300 t/d的气烧石灰环型竖窑内的温度场进行了仿真模拟研究.结果表明,不同的窑高对温度场的影响很大,通入煤气量一定的条件下,窑炉越矮,高温区距离出口处越近,出口处平均温度越高,烟气带出的热量越多,热量损失越大.建议该气烧竖窑应改造成16m高料柱的窑体结构,煅烧石灰石使用的高炉煤气总体积流量最佳控制约为14 875m3/h.     

硼粉燃烧热测试中助燃剂选取的研究

为了提高助燃法测试硼粉燃烧热值的准确性,探寻助燃剂选取的规律原则,分别选用含硼推进剂研制领域常见的苯甲酸、90方片药、镁粉、某火箭推进剂测试标准药四种物质作为助燃剂,采用干法和湿法两种混合方式,在GR3500氧弹量热计中测试了95级无定形硼粉的燃烧热,进行对比实验研究。结果显示:不加助燃剂,直接测试硼粉燃烧热,点火失败;采用不同的助燃剂,硼粉的燃烧效率不同。分析认为选择的助燃剂应具有易引燃、高热值、高燃温、低成气率的特点,同时燃速应和硼粉相匹配,化学性质应和硼粉具有良好的相容性。另外,混合试样中,助燃剂和硼粉结合地越紧密,混合地越均匀,越能发挥助燃作用.相比于干法混合,湿法混合制作固态药条试样测试硼粉燃烧热值时,硼粉燃烧效率更高。     

混合气藏类型划分及成藏模式探讨

混合气藏是常见的天然气藏类型,实用的类型划分及成藏模式的建立是该类气藏定量研究的基础。根据端元气的来源,对混合气藏类型进行了划分,并结合实例建立了相应的成藏模式。研究结果表明,常见的混合气藏可划分出两大类4小类:(1)异源混合气藏,指不同气源岩(灶)生成天然气的混合,其中包括异源岩混合气藏和异源灶混合气藏两类;(2)同源不同阶混合气藏,按母质类型分为煤型不同阶和油型不同阶两类。对塔里木、鄂尔多斯、四川等盆地典型气藏解剖结果证明,多套有效气源岩、沟通圈闭和源岩(灶)的通道是异源混合气藏形成的基础;而气源岩多期次演化生气、持续有效的圈闭是同源不同阶混合气藏形成的重要条件。分析认为,具有多套源岩供气的轮南凸起、川东高陡褶皱带是发育异源混合气藏的有利地区;而成藏过程复杂的库车坳陷则是同源不同阶混合气藏发育的有利地区。     

旋流煤粉燃烧第四类稳燃技术

将国内外旋流燃烧器现有的稳燃措施根据其稳燃原理分为3类.分类分析现有稳燃措施不能适应低挥发分煤稳燃的原因和存在的问题,分析得出:扩口、扩流锥、浓淡燃烧、齿环稳燃器等稳燃措施都没有考虑煤粉气流进入炉膛后与高温烟气迅速混合问题.在这些稳燃措施的流场中,煤粉气流进入炉膛,除脉动外,首先沿回流区外缘流动,向外扩张,与二次风混合过早,而并不迅速与热烟气混合;煤粉气流与高温烟气的混合动力为二者之间的横向湍流脉动,混合强度弱.因此,对于低挥发分煤不能起到良好的稳燃作用.提出了第4类稳燃技术花瓣稳燃器,该技术充分考虑了煤粉气流与高温烟气间的掺混速度和前期掺混强度.花瓣稳燃器能够在其背流面形成轴向和径向多种回流区,使得煤粉颗粒与高温烟气间的混合动力除横向湍流脉动外还有宏观对流混合,加大了二者之间的热质交换强度.