掺氢天然气

爆轰反应可控

掺氢天然气是一种比纯甲烷反应更快、爆炸强度更高的气体燃料，其分子层面的反应机制在本研究中得到阐明，为爆炸防控提供依据。

王涛 · Xiu, Zihao · 刘振翼 · Liu, Qiqi · 赵曜 · Li, Mingzhi · Ranran, Li

International Journal of Hydrogen Energy 2025

技术优势

解释微观机制

在原子层面阐明了掺氢天然气爆炸过程中含碳物质的演化路径，从CH4到CO2逐级分解，而此前该过程尚不明确。

加速反应进程

氢分子通过缩短甲烷激发时间和甲基自由基到达峰值的时刻，使反应更早进入剧烈阶段，提高爆炸反应性。

为抑爆奠基

提供了原子级爆炸行为解释，可作为开发爆炸抑制技术的理论基础，推动事故预防与管理。

应用场景

• 氢能安全：用于评估掺氢天然气泄漏后爆炸风险，指导安全防控。
• 燃气轮机：揭示掺氢燃料燃烧微观反应，优化燃气轮机掺氢运行参数。
• 工业燃烧：阐明工业燃烧掺氢后爆炸机理，指导燃烧器设计。
• 爆炸防护：基于原子级爆炸演化路径，开发抑爆技术与事故预防方案。