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煤矿平巷火灾数值模拟及其特征参数研究

发布时间:2018-02-14 17:14

  本文关键词: PDF非预混燃烧模型 巷道火灾 烟气逆流层 火源强度 出处:《煤炭科学技术》2017年04期  论文类型:期刊论文


【摘要】:为了研究火灾产生的烟气在巷道中的运移和分布规律,采用单混合分数PDF非预混燃烧模型进行了三维瞬态数值模拟,分析研究了煤矿水平巷道发生火灾时期的温度场和烟气逆流层的变化规律。结果表明:火源强度一定时,通过对火灾过程中0.5、1.0、1.5、1.8、2.0、2.5 m/s等不同进风速度的模型求解,得出存在阻止高温烟气向火源点上风侧传播和运移的极限风速,模型中的极限风速V_(min)=2.0~2.5 m/s;并推出了逆流层关于风流速度的函数表达式。风流速度一定时,通过对火灾过程中5.24、10.48、15.72、20.96 MW等不同火源强度的模型求解,得出不同火源强度,巷道内温度场的瞬态变化规律;并推算出逆流层关于火源强度的函数表达式。
[Abstract]:In order to study the migration and distribution of smoke produced by fire in roadway, a three-dimensional transient numerical simulation was carried out by using a single-mixed fractional PDF non-premixed combustion model. The variation law of temperature field and flue gas countercurrent layer during the fire of horizontal roadway in coal mine are analyzed and studied. The results show that when the intensity of fire source is constant, the model of different inlet wind velocity, such as 0.5 1. 0 1. 5 1. 8 and 1. 8% 2. 5 m / s, is solved in the course of fire. It is concluded that there is a limit wind speed to prevent the high temperature flue gas from propagating and moving to the wind side of the fire source point, and the limit wind speed in the model is Vt / min 2.0 / 2. 5 m / s, and the functional expression of the air flow velocity in the countercurrent layer is derived. When the wind flow velocity is constant, By solving the model of different fire source intensity such as 5.24 ~ 10.48.82 ~ 15.72MW and 20.96 MW during the fire, the transient variation law of different fire source intensity and temperature field in roadway is obtained, and the function expression of countercurrent layer about fire source intensity is deduced.
【作者单位】: 西安科技大学安全科学与工程学院;西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(U1361129) 中国博士后科学基金资助项目(2016M592820)
【分类号】:TD752.2

【参考文献】

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本文编号:1511198

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