在受限空间的约束作用下，气体爆炸会产生较高的压力和压力增长速率，以至于很多装置或设备不能承受而造成人员伤亡和财产损失，甚至导致灾难性的后果。因此开展受限空间气体爆炸和气体泄爆过程的研究，对于预防、控制和减轻此类工业灾害性事故具有重要的实际意义和科学价值。　　 对于压力容器内的甲烷与空气的混合气体，按球面逐层绝热模型编制了数值计算程序，分析了不同时刻的爆炸压力、火焰传播位置等，通过与试验数据比较，得出最大爆炸压力的计算绝对平均偏差为6.38％，故本计算方法用以获取可燃气体燃爆值是可行的。在不同试验初始条件下，得出初始温度、初始压力、甲烷初始浓度对最大爆炸压力的影响。　　 开展了加管道球形容器内预混气体爆炸试验研究。详细研究了气体燃烧时爆炸波的扩展过程，得出球形容器安装管道后会降低球形容器内的最大爆炸压力，随着爆炸波在管道中传播，爆炸压力会不断升高，且管道末端的压力达到最大。通过试验结果分析，合理指出在连通容器上正确安装泄爆装置的位置。　　 对甲烷-空气预混气体在球形容器和球形管道连通容器内的泄爆过程进行了试验研究，得出在较小的泄压面积时，与受限空间气体爆炸试验比较，不但不能降低容器内的最大压力，反而会增大容器内的最大爆炸压力。通过试验结果分析，泄爆口安装在远离点火源的位置，当发生预混气体爆炸时能较好的降低容器内的最大压力，起到保护容器的作用。同时，气体爆炸泄放计算存在多种不同的经验或半经验计算方法，各种计算方法的适用范围及计算精度均有较大差别。　　 为了研究球形容器内可燃气体的泄爆强度产生机理以及燃烧火焰与压力传播的基本规律，从计算流体力学、传热传质学和化学反应动力学守恒出发，采用k-ε湍流模型和EBU-Arrhenius燃烧模型，利用SIMPLE算法对带泄爆导管的球形容器二维空间内甲烷-空气预混气体的泄爆过程内外场进行了数值计算，获得了气体燃烧过程中火焰和压力传播特性以及气体流动特性，模拟结果能够比较清晰地反映泄爆的整个过程。研究表明，燃烧火焰在泄爆过程中发生湍流，传播得到了极大的加速，泄爆导管对于容器内的高压气体泄放有很大的约束作用，这些研究为爆破片工程设计提供技术指导。