礦井火災(zāi)發(fā)生的原因多是由于在開采過程中遺煤自燃引發(fā)的,經(jīng)過大量的研究,證實(shí)了采空區(qū)自燃發(fā)生的因素有多種,但共同點(diǎn)還是由于漏風(fēng)流帶來充足的氧氣,以及熱量積聚造成的高溫環(huán)境,因此,在對火災(zāi)進(jìn)行防治的過程中,要從這些基本理論入手。有限體積法是基于積分理論的一種選取控制體并通過離散方程對其解算的數(shù)學(xué)方法,從注惰防滅火技術(shù)的理論出發(fā),綜合有限體積法的數(shù)學(xué)模型思想,建立了采空區(qū)注惰防滅火模型,對其進(jìn)行數(shù)值模擬,利用實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)如工業(yè)分析、元素分析、緩慢氧化實(shí)驗(yàn)等確定模型中的相關(guān)參數(shù)。然后利用VB軟件編制采空區(qū)注惰解算系統(tǒng),開發(fā)軟件,通過插值函數(shù),離散分析計(jì)算出方程的解;軟件分為登陸界面、參數(shù)輸入、迭代計(jì)算和圖形顯示模塊,軟件成功運(yùn)行后,利用其進(jìn)行采空區(qū)注惰的解算,首先以林南倉礦為例,確定注氮的流量;然后確定注氮的最佳位置及點(diǎn)數(shù)。結(jié)論表明采空區(qū)注氮的位置在氧化帶的剛開始部位且靠近進(jìn)風(fēng)巷的位置處最合理且效果最好,一點(diǎn)注氮流量強(qiáng)度大,但是區(qū)域范圍小,因此通過對比發(fā)現(xiàn)三個點(diǎn)既不會使得注氮強(qiáng)度很小,又會使得大范圍的區(qū)域都受到氮?dú)獾亩杌Ｗ罱K,對注氮前后的“三帶”進(jìn)行對比,發(fā)現(xiàn),注氮后,氧化帶向前推進(jìn),范圍縮短,窒息帶變寬,效果非常好,說明該軟件的研究合理,能夠?yàn)榻鉀Q實(shí)際問題提供很大的幫助。
【學(xué)位單位】：華北理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：O241.8;TD752.2
【部分圖文】：

采空區(qū)“三帶”分布圖

煤孔隙結(jié)構(gòu)Fig.3Porestructureofcoal

典型的煤孔隙結(jié)構(gòu)表征分別如圖 3 和圖4 所示。由煤的這些孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)在煤層內(nèi)部存在著不同大小的孔隙，孔隙結(jié)構(gòu)可以分為大孔、中孔、小孔、過渡孔等。漏風(fēng)流在工作面進(jìn)入后滲透入這些微小的結(jié)構(gòu)中，帶入的氧氣在煤層內(nèi)部循環(huán)流動，影響煤層的自然發(fā)火。圖 3 煤孔隙結(jié)構(gòu)Fig.3 Pore structure of coal圖 4 煤孔隙截面圖

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

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本文編號：2815462