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聚乙烯粉尘爆炸与惰化防爆

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作者庞磊、杨凯、曹娇娇 等 著

出版社化学工业

ISBN9787122398802

出版时间2021-09

装帧精装

开本16开

定价79.8元

货号31322098

上书时间2024-06-02

书香美美
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品相描述：全新
商品描述
前言

随着石油化工行业的进步，聚乙烯工业近年来得到迅猛发展。聚乙烯具有可燃性，其在工业领域中多以粉体形式存在，使得聚乙烯粉尘爆炸成为相关工业生产中的主要安全风险之一，因此，系统、全面地了解聚乙烯粉尘着火爆炸机理，对聚乙烯爆炸事故的科学、精准预防具有重要的现实意义。同时，聚乙烯粉尘所处工艺条件和环境特征复杂多样，甚至可能混入乙烯等可燃气体，进而增加爆炸机理的复杂性和事故预防的难度，因此该领域研究对完善爆炸安全理论体系也具有重要的理论意义。
本书较为系统地阐述了聚乙烯粉尘着火爆炸特性规律及其惰化防爆机理，内容涵盖了聚乙烯粉尘爆炸严重性、敏感性及风险评估分级研究，聚乙烯粉尘、聚乙烯粉尘/乙烯杂混物的火焰传播研究和惰化防爆研究。全书共分为9章。第1章综合论述了聚乙烯工业生产中粉尘爆炸的研究现状及存在的主要问题。第2章和第3章分别介绍了聚乙烯粉尘爆炸严重性和敏感性特征参数的分布规律和影响因素。第4章介绍了基于爆炸特征参数的聚乙烯粉尘爆炸风险评估、分级方法。第5章介绍了聚乙烯粉尘在管道中的爆炸火焰传播规律。第6章介绍了聚乙烯粉尘的气氛惰化规律。第7章介绍了自主开发的粉/气两相小着火能量测试方法、测试装置及其对聚乙烯粉尘/乙烯杂混物的应用。第8章介绍了聚乙烯粉尘/乙烯杂混物在管道中的爆炸火焰传播规律。第9章介绍了聚乙烯粉尘/乙烯杂混物的气氛惰化规律。
本书由北京石油化工学院庞磊、杨凯、曹娇娇、赵钰、马冉等人结合多年研究成果撰写。庞磊负责总体研究方案的制定和研究工作的统筹规划，并负责撰写第3、5、6、7、8、9章内容。杨凯负责实验工作的具体实施，并负责撰写第1、2章内容。曹娇娇、赵钰、马冉负责实验数据分析处理，并负责撰写第4章内容。本书的研究工作得到了北京市科技新星计划项目（No.Z181100006218092）和北京市优秀人才培养资助青年拔尖个人项目（No.2016000026833ZK05）的支持，在此表示感谢。
由于笔者经验和水平有限，书中难免存在不妥之处，敬请读者谅解并批评指正！

 

著者


【书摘与插画】

 
 
 
 

商品简介

本书聚焦聚乙烯相关工业粉尘爆炸风险防控，选取典型聚乙烯粉体为对象开展系统的实验研究，全面阐述了聚乙烯粉尘爆炸的特征参数、风险评估方法、火焰传播规律、气氛惰化机理，同时系统分析了聚乙烯粉尘/乙烯杂混物的爆炸特性，重点讨论了乙烯对聚乙烯粉尘云着火、爆炸、惰化等方面的影响规律，为聚乙烯及相关树脂类粉尘爆炸风险的科学评估与精准防控提供了理论依据。
本书可供从事安全工程、化学工程、爆炸力学等领域的科研人员、教师及相关专业研究生阅读或参考。



作者简介
庞磊，北京石油化工学院，副教授，2011年毕业于北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室，获安全技术及工程专业博士学位，2011年7月至2013年6月由北京理工大学和北京市科学技术研究院联合培养从事博士后研究，2017年9月至2018年3月在香港理工大学高速热流实验室做访问研究员；曾先后挂职海淀区应急办和北京市安监局，担任主任助理和处长助理；现任北京石油化工学院安全工程学院副院长。
长期从事爆炸安全理论与技术研究，担任北京市安全生产专家组专家、北京市涉爆粉尘企业事故隐患治理专家组专家、国际粉体检测与控制联合会工业防爆技术创新联盟专家委员、北京市海淀区应急委专家和开发区灭火救援专家组专家；主持国家自然科学基金、国家重点研发计划专题、北京市自然科学基金、北京市科技计划、中国博士后科学基金、爆炸科学与技术国家重点实验室开放基金等课题；发表学术论文60余篇，授权专利5项，出版专著、教材各1部，获省部级科研和教学奖励各1项，主持编写北京市安全生产技术标准和技术指导性文件4部，指导完成多项粉尘防爆改造工程和多起爆炸事故调查分析；入选北京市科技新星计划、北京“高创计划”青年拔尖人才等。

目录
第1章  聚乙烯粉尘爆炸与防控研究概况  001
1.1　研究背景和意义003
1.2　聚乙烯的理化性质005
1.2.1　低密度聚乙烯006
1.2.2　高密度聚乙烯006
1.2.3　线型低密度聚乙烯007
1.3　聚乙烯粉尘爆炸研究现状007
1.3.1　聚乙烯粉尘爆炸特征参数研究现状007
1.3.2　聚乙烯粉尘爆炸动力学传播研究现状010
1.3.3　聚乙烯生产工艺粉尘爆炸风险评估研究现状011
1.3.4　聚乙烯粉尘与可燃气体杂混物爆炸研究现状013
1.3.5　聚乙烯粉尘爆炸防控技术研究现状017

第2章  聚乙烯粉尘爆炸严重性特征参数研究  019
2.1　实验材料021
2.2　实验装置与方案023
2.3　聚乙烯粉尘爆炸严重性实验结果与分析024
2.4　聚乙烯粉尘爆炸严重性参数预测模型026
2.4.1　单因素预测模型027
2.4.2　多因素预测模型029
2.4.3　模型应用029

第3章  聚乙烯粉尘爆炸敏感性特征参数研究  033
3.1　实验装置与方法035
3.1.1　粉尘云最小着火能量实验装置与方法035
3.1.2　粉尘云最低着火温度实验装置与方法036
3.1.3　粉尘云爆炸下限浓度实验装置与方法037
3.2　聚乙烯粉尘爆炸敏感性实验结果与分析037
3.2.1　聚乙烯粉尘云最小点火能量037
3.2.2　聚乙烯粉尘云最低点火温度038
3.2.3　聚乙烯粉尘云爆炸下限浓度040
3.3　聚乙烯粉尘爆炸敏感性参数预测模型043
3.3.1　单因素预测模型044
3.3.2　多因素预测模型045
3.3.3　模型应用047

第4章 聚乙烯粉尘爆炸风险评估方法研究  049
4.1　常见粉尘爆炸风险评估方法及对比051
4.2　聚乙烯粉尘爆炸风险评估方法的构建054
4.3　风险评估方法应用057

第5章  聚乙烯粉尘爆炸火焰传播规律研究  061
5.1　实验装置与方案063
5.1.1　实验装置及步骤063
5.1.2　实验管道内粉尘云局部分布特征064
5.1.3　实验方案067
5.2　粉尘云浓度对聚乙烯粉尘爆炸火焰传播的影响067
5.3　粒径对聚乙烯粉尘爆炸火焰传播的影响071
5.4　粉尘云高度对聚乙烯粉尘爆炸火焰传播的影响075

第6章聚乙烯粉尘爆炸的惰化规律研究  079
6.1　实验装置介绍081
6.1.1　实验装置及原理081
6.1.2　实验设备可靠性对比083
6.1.3　实验设备参数确定083
6.2　实验方案085
6.2.1　实验参数设定086
6.2.2　实验方案087
6.3　N2惰化介质对聚乙烯粉尘爆炸的影响研究088
6.3.1　O2含量的影响088
6.3.2　极限氧含量的测定088
6.4　CO2惰化介质对聚乙烯粉尘爆炸的影响研究091
6.4.1　O2含量的影响091
6.4.2　极限氧含量的测定093
6.5　O2含量的影响规律对比095
6.6　粉尘粒径的影响规律对比096
6.7　N2、CO2惰化介质下聚乙烯粉尘爆炸极限氧含量097

第7章聚乙烯粉尘/乙烯杂混物爆炸的最小着火能量研究  101
7.1　粉/气两相杂混物最小着火能量测试系统及方法103
7.1.1　测试系统设计原理104
7.1.2　测试系统结构组成107
7.1.3　测试系统实验操作步骤109
7.1.4　测试系统有效性验证110
7.1.5　实验方案111
7.2　聚乙烯粉尘/乙烯杂混物最小着火能量及影响因素研究112
7.2.1　粉尘粒径对聚乙烯粉尘/乙烯杂混物最小着火能量的影响112
7.2.2　乙烯浓度对聚乙烯粉尘/乙烯杂混物最小着火能量的影响114
7.3　聚乙烯粉尘/乙烯杂混物最小着火能量定量评估模型118

第8章聚乙烯粉尘/乙烯杂混物爆炸特征的影响因素研究  121
8.1　实验装置与方案123
8.2　聚乙烯粉尘质量对火焰传播和爆炸超压的影响124
8.2.1　粉尘质量对火焰传播的影响124
8.2.2　粉尘质量对爆炸超压的影响129
8.3　粉尘粒径对火焰传播和爆炸超压的影响131
8.3.1　粉尘粒径对火焰传播的影响131
8.3.2　粉尘粒径对爆炸超压的影响135
8.4　乙烯浓度对火焰传播和爆炸超压的影响137
8.4.1　乙烯浓度对火焰传播的影响137
8.4.2　乙烯浓度对爆炸超压的影响142

第9章 聚乙烯粉尘/乙烯杂混物爆炸的惰化规律研究  145
9.1　实验装置与方案147
9.1.1　实验装置147
9.1.2　实验参数设定148
9.1.3　实验方案149
9.1.4　火焰图像分析算法150
9.2　聚乙烯粉尘/乙烯杂混物爆炸特征150
9.3　N2对聚乙烯粉尘/乙烯杂混物爆炸的惰化作用155

参考文献  164

内容摘要
本书聚焦聚乙烯相关工业粉尘爆炸风险防控，选取典型聚乙烯粉体为对象开展系统的实验研究，全面阐述了聚乙烯粉尘爆炸的特征参数、风险评估方法、火焰传播规律、气氛惰化机理，同时系统分析了聚乙烯粉尘/乙烯杂混物的爆炸特性，重点讨论了乙烯对聚乙烯粉尘云着火、爆炸、惰化等方面的影响规律，为聚乙烯及相关树脂类粉尘爆炸风险的科学评估与精准防控提供了理论依据。
本书可供从事安全工程、化学工程、爆炸力学等领域的科研人员、教师及相关专业研究生阅读或参考。

主编推荐
本书主要针对工业生产中的聚乙烯粉尘爆炸问题，详细介绍了聚乙烯粉尘爆炸的特征，揭示了聚乙烯粉尘及其与乙烯混合物爆炸的规律，建立了聚乙烯粉尘爆炸风险评估的方法，探明了聚乙烯粉尘惰化防爆条件，为聚乙烯爆炸灾害预防和控制提供科学依据。 

全书的主要特点在于从聚乙烯粉尘爆炸严重性和点火敏感性角度建立了粉尘爆炸风险评估方法，提出了粉尘、粉气两相介质爆炸的惰化防爆参数标准，从而为相关气体爆炸提供灾害防控的理论支持。

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