课程围绕爆炸极限计算与粉尘爆炸机理展开。在爆炸极限计算部分,重点讲解了理论混合比公式的应用,强调教材中爆炸上限公式缺少根号的修正问题,并通过甲烷燃烧反应的化学方程式配平实例,说明可燃气体完全燃烧所需氧量(N₀)的推导方法,进而计算爆炸下限。
对于多组分可燃气混合物,采用各组分体积占比除以其爆炸下限后取倒数的公式计算整体爆炸极限,并以含甲烷、乙烷等成分的天然气为例,演示了分步计算过程。此外,提及通过实验法测定爆炸极限时需寻找火焰传播临界点,并以2022年考题为例,强调需注意数据排序对计算结果的影响。
粉尘爆炸机理部分解析了气固二相流反应过程,指出其燃烧时间长、能量大的特点。粉尘爆炸可能引发二次爆炸的成因被详细阐述,即初次爆炸冲击波扬起堆积粉尘形成新混合物导致二次爆燃。最后,对比粉尘与气体爆炸速度差异,明确粉尘爆炸速度及压力上升速率更低,但破坏力更大的特性,并强调“速度”与“速率”术语的物理量区别。