多煤少油缺氣的能源格局,使得煤炭資源在我國能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中占據(jù)著重要地位,并且在短期內(nèi)不會(huì)發(fā)生變化。如此巨大的煤炭產(chǎn)量,使得煤礦都大量使用膠帶輸送機(jī)。膠帶輸送機(jī)作為煤炭運(yùn)輸系統(tǒng)的樞紐,一旦發(fā)生火災(zāi)事故,不僅火災(zāi)發(fā)展速度要快于其他類型火災(zāi),而且膠帶燃燒產(chǎn)生的有害煙氣嚴(yán)重威脅著井下工人的生命安全�；诿旱V在火災(zāi)安全體系研究方面的迫切需要,就相關(guān)火災(zāi)問題進(jìn)行基礎(chǔ)應(yīng)用研究,對(duì)礦井巷道火災(zāi)的預(yù)防、火災(zāi)損失的減少、人員生命安全的保障、煤炭資源的安全生產(chǎn)等方面具有重要意義。本文在對(duì)前人的研究成果進(jìn)行分析和總結(jié)的基礎(chǔ)上,采用全尺寸模型實(shí)驗(yàn)和FLUENT數(shù)值模型進(jìn)行數(shù)值模擬相結(jié)合的方法,對(duì)運(yùn)輸巷道內(nèi)發(fā)生膠帶火災(zāi)時(shí)所產(chǎn)生的煙氣的溫度和CO濃度的分布規(guī)律開展研究。得到主要結(jié)論如下:(1)基于全尺寸膠帶火災(zāi)實(shí)驗(yàn),巷道上層空間區(qū)域溫度要高于下層空間區(qū)域溫度,距離火源較遠(yuǎn)區(qū)域的升溫過程要明顯滯后于距離火源較近區(qū)域的升溫過程;同水平巷道中軸線處煙氣溫度要低于巷道兩腰處煙氣溫度,而且巷道上層空間區(qū)域煙氣層溫度也要明顯高于下層空間區(qū)域煙氣層溫度;(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析得到膠帶火災(zāi)時(shí)期巷道內(nèi)CO濃度的豎向和縱向擴(kuò)散規(guī)律,并且將CO的擴(kuò)散規(guī)律概括為緩慢增長、快速增長和衰減三個(gè)階段;(3)將全尺寸實(shí)驗(yàn)結(jié)果和數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行誤差分析,驗(yàn)證了采用FLUENT軟件進(jìn)行巷道膠帶火災(zāi)煙氣流動(dòng)過程模擬的可行性與合理性,在此基礎(chǔ)上,將所建立的數(shù)值模型對(duì)巷道膠帶火災(zāi)進(jìn)行預(yù)測研究;(4)對(duì)巷道通風(fēng)速度為0.4m/s、0.8m/s、1.2m/s、1.6m/s以及2.0m/s條件下膠帶火災(zāi)煙氣的蔓延情況分別進(jìn)行數(shù)值模擬研究,結(jié)果表明,當(dāng)風(fēng)速低于1.2m/s時(shí),巷道內(nèi)會(huì)發(fā)生明顯的煙氣逆流現(xiàn)象,隨著巷道風(fēng)速的提高,能夠抑制逆流現(xiàn)象的發(fā)生;(5)隨著巷道風(fēng)速的提高,巷道內(nèi)溫度會(huì)逐漸降低,并且火源附近區(qū)域的溫度降低的梯度要大于火源較遠(yuǎn)區(qū)域的溫度降低梯度;(6)靠近火源區(qū)域的CO濃度要高于遠(yuǎn)離火源區(qū)域的CO濃度,而且靠近火源區(qū)域CO濃度隨風(fēng)速增加所下降的梯度要大于遠(yuǎn)離火源部分CO濃度下降的梯度。
【學(xué)位單位】：華北科技學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TD752
【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

膠帶燃燒示意圖

圖 2-2 聚合物燃燒過程Figure 2-2 Combustion process of polymer膠帶火災(zāi)的基本發(fā)展過程 ( Basic Combustion Processeyor Belt Fire)
【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

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本文編號(hào)：2871598