摘要：基于熱力學(xué)定律以及燃燒化學(xué)反應(yīng)動力學(xué),考慮反應(yīng)生成物所帶來的熱力學(xué)效應(yīng)和木質(zhì)粉塵的吸熱效應(yīng),構(gòu)建了木質(zhì)粉塵燃爆的熱力學(xué)自洽動力學(xué)理論模型。利用該模型對不同粒徑和不同濃度的木質(zhì)粉塵燃爆試驗數(shù)據(jù)進行了模擬仿真,并與已有理論模型進行了對比。結(jié)果表明,在20 L爆炸球內(nèi)反應(yīng)生成物以及木質(zhì)粉塵的吸熱均隨溫度的升高迅速增加,最大爆炸壓力值隨之降低;采用本理論模型計算得到的最大爆炸壓力與試驗測量數(shù)據(jù)高度吻合,成功解決了已有模型存在的問題。此外,利用本理論模型計算了20 L爆炸球內(nèi)氣體的分子間距。在整個爆炸過程中,氣體分子間距與分子直徑的比值處于10.6~11.2區(qū)間內(nèi),即分子間距一直保持在分子直徑的10倍以上,滿足理想氣體模型對氣體分子間距的要求,充分證實了本研究所構(gòu)建理論模型的熱力學(xué)自洽性。本研究結(jié)果對除塵器、加料倉及傳輸管道泄爆面積的計算,以及相應(yīng)隔爆裝置的選擇,對加工設(shè)備表面及管道內(nèi)壁的熱傳感器和火花探測器的選擇均有重要意義,對纖維板生產(chǎn)線中粉塵易爆設(shè)備的防爆和減災(zāi)技術(shù)研發(fā)具有理論指導(dǎo)價值。