煤層露頭自燃火災(zāi)演化規(guī)律數(shù)值模擬研究
本文選題:煤層露頭 + 自燃火災(zāi) ; 參考:《中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù)》2017年03期
【摘要】:為解決煤層露頭自燃所引起的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染,以新疆臺(tái)勒維丘克煤層露頭為研究對(duì)象,采用數(shù)值模擬方法研究煤層露頭在火風(fēng)壓、火風(fēng)壓及外部風(fēng)壓作用下的自燃演化規(guī)律,為治理火區(qū)和保護(hù)環(huán)境提供依據(jù)。研究表明:火風(fēng)壓作用下,風(fēng)流最大流動(dòng)速度0.729 m/s,火風(fēng)壓最大達(dá)到170.2 Pa;火風(fēng)壓與外部風(fēng)壓聯(lián)合作用下,煤層露頭動(dòng)力系統(tǒng)是負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng),在漏風(fēng)速度為0.2 m/s時(shí),研究5個(gè)典型位置的溫度、氧濃度、速度及壓力的變化規(guī)律;并分析孔隙率、漏風(fēng)速度對(duì)煤層露頭自燃火災(zāi)的影響,說明大孔隙和漏風(fēng)供氧為火災(zāi)大規(guī)模發(fā)展提供有利條件。研究成果對(duì)治理火區(qū)及保護(hù)生態(tài)環(huán)境奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
[Abstract]:In order to solve the waste of resources and environmental pollution caused by outcrop spontaneous combustion in coal seam, the outcrop of Tilevechuk coal seam in Xinjiang is taken as the research object, and the numerical simulation method is used to study the wind pressure of coal outcrop in the fire. The evolution law of spontaneous combustion under the action of fire wind pressure and external wind pressure provides the basis for controlling fire area and protecting environment. The results show that under the action of fire pressure, the maximum velocity of air flow is 0.729 m / s, and the maximum of fire pressure is 170.2 Pa.Under the combined action of fire pressure and external wind pressure, the outcrop power system of coal seam is a negative pressure ventilation system, when the air leakage velocity is 0.2 m / s, The changes of temperature, oxygen concentration, velocity and pressure in five typical locations are studied, and the effects of porosity and air leakage velocity on spontaneous combustion of outcrop in coal seam are analyzed. The results show that macroporosity and air leakage provide favorable conditions for the large-scale development of fire. The research results lay a solid foundation for the management of fire areas and the protection of the ecological environment.
【作者單位】: 遼寧工程技術(shù)大學(xué)礦業(yè)學(xué)院;遼寧工程技術(shù)大學(xué)安全科學(xué)與工程學(xué)院;北京科技大學(xué)土木與資源工程學(xué)院;大同煤礦集團(tuán)有限責(zé)任公司;
【基金】:國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51574143,51404127)
【分類號(hào)】:TD752.2
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,本文編號(hào):2056220
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