我国几乎所有煤矿都是瓦斯矿井，其中大中型煤矿中高瓦斯矿井占20.34％，小型煤矿高瓦斯矿井占15％左右，在这些矿井中，瓦斯爆炸危险普遍存在。在煤矿安全事故中瓦斯爆炸事故是经济损失最大、人员伤亡最多的事故，造成的社会影响也最大。仅2002年，国家煤矿安全监察局安全日志上统计发生瓦斯爆炸伤亡事故共153起，占煤矿瓦斯灾害伤亡事故的47.1％，死亡1216人，占煤矿瓦斯灾害伤亡事故的71.4％。可见，有效地防止瓦斯爆炸事故是改善我国煤矿安全状况的重中之重。通过瓦斯爆炸事故研究，探讨瓦斯爆炸对人体伤害机理，为采取措施防止和减少瓦斯爆炸对人员伤亡提供基础依据。
1 试验条件
在直径2000mm，长29m的地面管道中进行试验。安装4个固态压阻压力传感器（其中2个量程为0.1MPa、2个量程为0.2MPa）；3个火焰传感器，传感器采用12V AC电源供电，通过自制前置放大器接入测试系统；由1台CIT-2MK红外线温度传感器测量出口火焰温度，测温范围400℃～2000℃。具体布置见图1。
图1 试验管道及传感器安装位置
图1中，CH2、CH3、CH13CH9为压力传感器；CH16、CH8、CH14为火焰传感器；CH10、CH15为温度传感器。
图1中阴影部分为起爆室，采用牛皮纸封膜，体积18m3，放置动物的铁笼为钢筋焊接而成，一次最多可装入白兔20只或白鼠100只。用角钢焊接固定在管道中，距出口3.5m处。数据采集采用GS20000动态测试分析系统，共有16路数据采集通道。本试验使用8路通道，采样率50K（50×103样点/s），采样长度128K（128×1024样点），总采样时间为2.62s。
2 试验及结果
在起爆室充入适量瓦斯，使密封空间内瓦斯浓度约为9％，用2个引火药头（点爆能量约300mJ）引爆瓦斯。引爆同时，触发采集系统，进行实时压力、火焰和温度数据采集，试验共进行10次。所测压力值、温度值和观察到的动物损伤情况见表1。
表1 瓦斯爆炸试验数据表
次数
动物旋转处压力/MPa
压力峰值/MPa
温度值
