[發(fā)明專利]一種航空煤油可燃物組分的臨界安全濃度預(yù)測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110621203.2
• 申請(qǐng)日: 2021-06-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113484364B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-05-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 寧永前;張梁;梁興壯;路慧杰;汪箭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司沈陽(yáng)飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所
• 主分類號(hào): G01N25/54
• 分類號(hào): G01N25/54;G01N31/12
• 代理公司: 北京航信高科知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11526
• 代理人: 劉傳準(zhǔn)

1.一種航空煤油可燃物組分的臨界安全濃度預(yù)測(cè)方法，其特征在于，包括：

步驟一、獲取航空煤油的成分以及成分中各組分的體積分?jǐn)?shù)比例；

步驟二、從各組分中選取一個(gè)作為參考組分，獲取在參考溫度和參考?jí)毫l件下參考組分的可燃濃度下限值；

步驟三、根據(jù)絕熱火焰溫度分析法獲得在參考溫度和參考?jí)毫l件下航空煤油中其他組分的可燃濃度下限值；

步驟二中，所述從各組分中選取一個(gè)作為參考組分，獲取在參考溫度和參考?jí)毫l件下參考組分的可燃濃度下限值包括：

從各組分中選取甲烷CH₄作為參考組分；

獲取在25℃、1bar條件下甲烷CH₄的可燃濃度下限值α₁％；

步驟三中，所述根據(jù)絕熱火焰溫度分析法獲得在參考溫度和參考?jí)毫l件下航空煤油中其他組分的可燃濃度下限值包括：

獲取參考組分甲烷CH₄以可燃濃度下限值的體積比例在富氧環(huán)境下的絕熱火焰溫度

根據(jù)富氧環(huán)境下烴類物質(zhì)絕熱火焰溫度相似性原則，得到航空煤油中組分i的絕熱火焰溫度：

計(jì)算得到組分i在25℃、1bar條件下的可燃濃度下限值：

其中，C_xiH_yi為組分i的分子式；

或者，步驟二中，所述從各組分中選取一個(gè)作為參考組分，獲取在參考溫度和參考?jí)毫l件下參考組分的可燃濃度下限值包括：

從各組分中選取乙烯C₂H₄作為參考組分；

獲取在25℃、1bar條件下乙烯C₂H₄的可燃濃度下限值α₂％；

步驟三中，所述根據(jù)絕熱火焰溫度分析法獲得在參考溫度和參考?jí)毫l件下航空煤油中其他組分的可燃濃度下限值包括：

獲取參考組分乙烯C₂H₄以可燃濃度下限值的體積比例在富氧環(huán)境下的絕熱火焰溫度

根據(jù)富氧環(huán)境下烴類物質(zhì)絕熱火焰溫度相似性原則，得到航空煤油中組分i的絕熱火焰溫度：

計(jì)算得到組分i在25℃、1bar條件下的可燃濃度下限值：

其中，C_xiH_yi為組分i的分子式；

步驟四、根據(jù)LeChatelier定律計(jì)算在參考溫度和參考?jí)毫l件下航空煤油蒸氣與空氣相互摻雜時(shí)的可燃濃度下限值，并根據(jù)在參考溫度和參考?jí)毫l件下航空煤油蒸氣與空氣相互摻雜時(shí)的可燃濃度下限值，計(jì)算在參考溫度和參考?jí)毫l件下航空煤油蒸氣與空氣相互摻雜時(shí)的可燃濃度上限值；

步驟五、根據(jù)在參考溫度和參考?jí)毫l件下航空煤油蒸氣與空氣相互摻雜時(shí)的可燃濃度下限值以及可燃濃度上限值，計(jì)算在預(yù)定溫度和預(yù)定壓力條件下航空煤油蒸氣與空氣相互摻雜時(shí)的可燃濃度下限值以及可燃濃度上限值；

步驟六、根據(jù)在預(yù)定溫度和預(yù)定壓力條件下航空煤油蒸氣與空氣相互摻雜時(shí)的可燃濃度下限值以及可燃濃度上限值，預(yù)測(cè)航空煤油可燃物組分的臨界安全濃度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空煤油可燃物組分的臨界安全濃度預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述航空煤油中的每個(gè)組分包括分子式相同的一個(gè)或多個(gè)單質(zhì)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空煤油可燃物組分的臨界安全濃度預(yù)測(cè)方法，其特征在于，步驟四中，所述根據(jù)LeChatelier定律計(jì)算在參考溫度和參考?jí)毫l件下航空煤油蒸氣與空氣相互摻雜時(shí)的可燃濃度下限值，并根據(jù)在參考溫度和參考?jí)毫l件下航空煤油蒸氣與空氣相互摻雜時(shí)的可燃濃度下限值，計(jì)算在參考溫度和參考?jí)毫l件下航空煤油蒸氣與空氣相互摻雜時(shí)的可燃濃度上限值包括：

根據(jù)LeChatelier定律計(jì)算在25℃、1bar條件下RP-X航空煤油蒸氣與空氣相互摻雜時(shí)的可燃濃度下限值：

其中，β₁、β₂…β_n為RP-X航空煤油中各組分的可燃濃度下限值，V₁、V₂…V_n為RP-X航空煤油中對(duì)應(yīng)組分的體積分?jǐn)?shù)比例；

根據(jù)下式計(jì)算在25℃、1bar條件下RP-X航空煤油蒸氣與空氣相互摻雜時(shí)的可燃濃度上限值：