【摘要】：為了合理設(shè)計(jì)采空區(qū)注氮防火方案,以南山礦18-5采空區(qū)為研究背景,利用FLUENT軟件,結(jié)合含變滲透系數(shù)的Forchheimer運(yùn)動(dòng)方程,對(duì)具有抽放巷和注氮管的復(fù)雜采空區(qū)模型三維流場進(jìn)行了數(shù)值分析。結(jié)果表明,大流量注氮在采空區(qū)淺部即可取得很好的氧氣惰化效果,隨著注氮管的深入,惰化效果逐漸降低;小流量注氮取得的惰化效果具有相反的變化趨勢,即二者存在不同的最佳注氮位置;受抽放巷影響,模型回風(fēng)側(cè)存在氧氣富集區(qū),僅靠注氮無法對(duì)其有效稀釋,應(yīng)配合工作面長距離封堵,減弱高抽巷引起的漏風(fēng)。依據(jù)研究結(jié)論和現(xiàn)場施工條件,設(shè)計(jì)了合理的防火方案,在注氮工作之前,應(yīng)首先對(duì)采空區(qū)規(guī)模、通風(fēng)條件和制氮設(shè)備能力進(jìn)行預(yù)先評(píng)估。
[Abstract]:In order to reasonably design the scheme of nitrogen injection and fire prevention in goaf, the 18-5 goaf in South Shanshan Mine was used as the research background, and the Forchheimer equation of motion with variable permeability coefficient was combined with FLUENT software. The three dimensional flow field of complex goaf model with pumping roadway and nitrogen injection pipe is numerically analyzed. The results show that a good oxygen inerting effect can be obtained in the shallow part of the goaf with large flow nitrogen injection, and the inerting effect decreases gradually with the deepening of the nitrogen injection pipe, and the inerting effect obtained by the small flow nitrogen injection has a reverse trend. Under the influence of pumping roadway, there is an oxygen rich area on the return wind side of the model, which can not be diluted effectively by nitrogen injection, so it should be combined with long distance plugging in the working face to weaken the air leakage caused by high pumping roadway. According to the research conclusion and site construction conditions, a reasonable fire prevention scheme was designed. Before nitrogen injection, the scale of goaf, ventilation conditions and the capacity of nitrogen production equipment should be evaluated in advance.
【作者單位】： 河南理工大學(xué)能源科學(xué)與工程學(xué)院;河南工程學(xué)院安全工程系;中國礦業(yè)大學(xué)(北京)資源與安全工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目:突出煤粉瓦斯兩相流誘導(dǎo)礦井風(fēng)流災(zāi)變規(guī)律研究(51304213) 河南省科技攻關(guān)計(jì)劃資助項(xiàng)目:綜放工作面三維流場分析及自燃危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)模型開發(fā)(132102210448) 河南工程學(xué)院科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)經(jīng)費(fèi)資助項(xiàng)目(CXTD2014002)
【分類號(hào)】：TD752.2

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2292859