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题名采空区开区注氮防灭火的数值模拟研究
被引量：16
- 1
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作者
李宗翔
单龙彪
张文君
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机构
辽宁工程技术大学职业技术学院
长春煤炭集团公司羊草沟煤矿
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出处
《湖南科技大学学报（自然科学版）》
CAS
2004年第3期5-9,共5页
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文摘
用迎风有限元法求解了采空区气体渗流方程和氧气的渗流 消耗 弥散方程,用图象显示了注氮时采空区的流态、氧浓度分布变化的流体力学过程和注氮防灭火机理.注氮气能改变采空区的漏风流态,并以氮气等量抑制工作面向采空区的漏风,减少了向采空区的供氧.在采空区的入风隅角处顺流注氮,有利于氮气沿漏风流势移动.注氮流量与氧的惰化浓度线位置近似呈反比例关系.给出用数值模拟确定注氮流量的方法.图7,参8.
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关键词
采空区
开区注氮
防火
灭火
数值模拟
氧气浓度
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Keywords
airflow in goaf
distribution of oxygen density
nitrogen injection for fire prevention
determination of parameters
upwind finite element
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分类号
TD752.2
[矿业工程—矿井通风与安全]
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题名非均质采空区气-固耦合温度场迎风有限元求解
被引量：16
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作者
李宗翔
韦涌清
孙世军
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机构
辽宁工程技术大学
长春煤炭集团公司羊草沟煤矿
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出处
《昆明理工大学学报（理工版）》
2004年第2期5-9,共5页
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基金
辽宁工程技术大学校基金资助项目 (项目编号 :0 2 0 2 37)
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文摘
重点讨论了用迎风有限元方法结合图形显示技术计算回采采空区温度场温度分布问题 .先建立采空区煤耗氧和自燃升温的定解数学模型 ,联立求解了漏风渗流方程、氧浓度消耗———弥散方程和传热方程 .详细描述了在漏风流作用下采空区遗煤氧化自燃过程 ,给出了采空区温度分布的稳定的动态数值解 .通过计算对比 ,该方法有效地控制了数值解的振荡 ,避免了人工干预对计算结果影响 。
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关键词
非均质采空区
气-固耦合温度场
迎风有限元
多孔介质
采空区风流
氧浓度分布
自燃
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Keywords
airflow in goaf
porous medium
temperature field
distribution of oxygen concentration
upwind finite element
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分类号
TD752.2
[矿业工程—矿井通风与安全]
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题名炮采放顶煤采空区自然发火的数值模拟应用
被引量：10
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作者
李宗翔
张春
王国军
秦书玉
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机构
辽宁工程技术大学职业技术学院
长春煤炭集团公司羊草沟煤矿
吉林省煤炭安全监察局
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出处
《中国安全生产科学技术》
CAS
2006年第1期35-39,共5页
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文摘
针对炮采放顶煤开采采空区容易发生自燃问题,基于漏风渗流方程、气体渗流-扩散-氧消耗方程,建立了采空区自然发火非稳定数值模型,采空区按非均质考虑,耗氧汇按煤矸氧化和瓦斯涌出稀释两方面综合考虑,用有限元数值方法联立求解模型。结合羊草沟矿实例,通过该矿自然发火后来的测试区的现场实测结果,拟合反演得到采空区煤的耗氧速度、瓦斯涌出强度和渗透特征参数,用确定的模型分析了前段出现自然发火的原因；描绘了炮采放顶煤开采时采空区冷却带、自燃带和窒息带等三带的形状,指出冒落压实的不均衡的非均质采空区,自燃点在偏入风一侧。用三带划分理论讨论了工作面参数(风量、推进度、控顶距)同自燃的量化关系,提出了从根本上预防采空区自然发火的途径与方法。
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关键词
炮采放顶煤
采空区自燃
三带划分理论
氧浓度分布
数值模拟
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Keywords
blasting coal caving face by blasting
hetemgeneons goaf
spontaneous combustion
the distribution of the oxygen＇ s density
numerical simulation
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分类号
TD752.2
[矿业工程—矿井通风与安全]
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