当前位置:主页 > 科技论文 > 安全工程论文 >

管道瓦斯爆炸流场及其影响因素数值模拟研究

发布时间:2018-03-11 14:31

  本文选题:瓦斯爆炸 切入点:数值模拟 出处:《中国矿业大学学报》2017年02期  论文类型:期刊论文


【摘要】:为了提高煤矿瓦斯抽采系统的安全防护布控能力,采用数值模拟方法对管道瓦斯爆炸传播规律及流场特征进行了仿真分析.采用涡耗散模型作为燃烧模型研究了瓦斯爆炸流场的温度、压力、速度、反应速率分布规律,以及管道直径、结构、长度对反应速率的影响.结果表明:反应速率波阵面和温度波阵面均呈""形状,且管壁约束导致反应速率加快;气体高速波与高压波部分重叠,且超前于反应速率波阵面和温度波阵面;管径越小,反应速率越大;管道弯曲处反应速率加快,近似为同管径直管的5倍;管道越长,最大反应速率峰值越大,爆炸反应程度越剧烈.管道内瓦斯爆炸剧烈程度受管径、管道长度及管道结构影响较大,瓦斯抽采系统安全防护布控时应充分考虑以上因素.
[Abstract]:In order to improve the safety protection and control ability of coal mine gas drainage system, Numerical simulation method is used to simulate the gas explosion propagation law and flow field characteristics of pipeline. The distribution of temperature, pressure, velocity and reaction rate of gas explosion flow field is studied by using vortex dissipation model as combustion model. The influence of the diameter, structure and length of the pipe on the reaction rate is obtained. The results show that both the reaction rate wave front and the temperature wave front are "" shaped ", and the tube wall constraint leads to the acceleration of the reaction rate, and the gas high velocity wave partially overlaps with the high pressure wave. The smaller the diameter of the tube, the larger the reaction rate, the faster the reaction rate is at the bend of the pipe, which is approximately 5 times that of the straight pipe with the same diameter, and the longer the pipe is, the greater the peak value of the maximum reaction rate is. The more severe the explosive reaction, the more the gas explosion intensity in pipeline is affected by pipe diameter, pipeline length and pipeline structure. The above factors should be taken into full consideration when distributing and controlling the safety protection of gas drainage system.
【作者单位】: 煤科集团沈阳研究院有限公司机电安全装备研究分院;
【基金】:国家自然科学基金项目(51574148) 国家重大科学仪器设备开发专项项目(2012YQ24012705)
【分类号】:TD712.7

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 韩延河,赵延湘;利用“瓦斯爆炸三角形”理论 加强通防隐患工程的管理[J];矿业安全与环保;2000年S1期

2 魏引尚,张俭让,常心坦;瓦斯爆炸的突变模型[J];西安科技学院学报;2002年03期

3 樊小涛,李祖邦,蔡周全;瓦斯爆炸对动物损伤的试验研究[J];矿业安全与环保;2005年04期

4 牛家宝;;浅谈瓦斯爆炸的原因及防治措施[J];民营科技;2007年05期

5 唐建军;;水抑制瓦斯爆炸的实验综述[J];陕西煤炭;2008年06期

6 陈晓军;侯海苗;;瓦斯爆炸及其预防[J];煤;2008年02期

7 翟成;林柏泉;叶青;陆振国;朱传杰;张志雨;;结构异常管路对瓦斯爆炸传播特性的影响[J];西安科技大学学报;2008年02期

8 郑治;;哀伤的瞬间——特大瓦斯爆炸事故回放[J];现代职业安全;2009年05期

9 孙海山;;从人的因素分析瓦斯爆炸原因及治理对策[J];煤炭经济研究;2010年01期

10 满旭波;;瓦斯爆炸的防治是煤矿安全工作重中之重[J];黑龙江科技信息;2010年10期

相关会议论文 前10条

1 张景廉;;瓦斯爆炸、森林大火、地震及其它[A];中国地球物理.2003——中国地球物理学会第十九届年会论文集[C];2003年

2 樊小涛;蔡周全;;瓦斯爆炸对动物损伤的试验研究[A];中国煤炭学会煤矿安全专业委员会2004年学术年会论文集[C];2004年

3 任和平;付军;李志强;;成批瓦斯爆炸烧伤的治疗体会[A];第五届全国烧伤救治专题研讨会烧伤后脏器损害的临床救治论文汇编[C];2007年

4 梁运涛;于贵生;王刚;;瓦斯爆炸传播的热力学和运动特性实验研究[A];煤矿重大灾害防治技术与实践——2008年全国煤矿安全学术年会论文集[C];2008年

5 王磊;司荣军;张延松;韩丽丽;;瓦斯爆炸数值模拟研究[A];中国煤炭学会煤矿安全专业委员会2009年学术研讨会论文集[C];2009年

6 杨秀云;周丽萍;;屯兰煤矿“2·22”瓦斯爆炸急诊伤员院内接诊和分流模式与意义探讨[A];《中华急诊医学杂志》第九届组稿会暨第二届急诊医学青年论坛全国急危重症与救援医学学习班论文汇编[C];2010年

7 魏引尚;常心坦;;瓦斯爆炸参数的理论计算及机理探讨[A];中国煤炭学会第六届青年科技学术研讨会论文集[C];2000年

8 张志伟;刘志强;王绍敏;王海标;;瓦斯爆炸及其防治[A];山东煤炭学会2004年度优秀学术论文集[C];2004年

9 聂百胜;李祥春;戴林超;李海龙;张忱;;基于三棱形表面积的瓦斯爆炸火焰图像的分形特征[A];第五届全国计算爆炸力学会议论文摘要[C];2012年

10 宫广东;刘庆明;白春华;;管道中瓦斯爆炸特性的数值模拟[A];第九届全国冲击动力学学术会议论文集(上册)[C];2009年

相关重要报纸文章 前10条

1 郭勇义;瓦斯爆炸及预防[N];山西日报;2001年

2 松藻煤电石壕煤矿救护队 王廷永;当瓦斯爆炸以后[N];经理日报;2007年

3 赵杰;瓦斯爆炸根源应是管理问题[N];第一财经日报;2009年

4 记者 苏晓洲 谭剑 谢樱;井下存瓦斯爆炸可能[N];新华每日电讯;2010年

5 王衍诗;从非典防控看瓦斯爆炸[N];光明日报;2003年

6 安杰尔;处理瓦斯爆炸的技术要点和难点[N];中国矿业报;2006年

7 记者段宝成;交城农民梁润珍 潜心钻研搞发明[N];山西科技报;2009年

8 陈建营;防止瓦斯爆炸的措施[N];中华合作时报;2002年

9 中国矿业大学安全工程学院 杨威;如何防止煤矿瓦斯爆炸[N];中国能源报;2010年

10 刘见中;煤矿瓦斯爆炸频发敲响安全警钟[N];健康报;2004年

相关博士学位论文 前9条

1 王新;瓦斯浓度对爆炸传播及瓦斯爆炸诱导煤尘爆炸的影响研究[D];东北大学;2013年

2 杨春丽;突出诱发瓦斯爆炸数值模拟及实证研究[D];中国矿业大学(北京);2009年

3 李孝斌;矿井瓦斯爆炸感应期内反应动力学分析及光学特征研究[D];西安科技大学;2010年

4 杨应迪;瓦斯爆炸对矿井通风网络的动力效应研究[D];安徽理工大学;2011年

5 魏春荣;多孔材料对瓦斯爆炸抑制作用研究[D];哈尔滨工业大学;2013年

6 李润之;点火能量与初始压力对瓦斯爆炸特性的影响研究[D];山东科技大学;2010年

7 张如明;泡沫陶瓷隔爆棚抑制瓦斯爆炸的机理及数值模拟研究[D];中国矿业大学(北京);2012年

8 朱传杰;爆炸冲击波前流场扬尘特征及其多相破坏效应[D];中国矿业大学;2011年

9 江丙友;瓦斯爆炸多参数时空演化及气固射流幕抑爆特性[D];中国矿业大学;2014年

相关硕士学位论文 前10条

1 张琴;矿井作业场所瓦斯爆炸倾向性评价的研究[D];中国地质大学(北京);2008年

2 胡铁柱;瓦斯爆炸传播规律数值模拟研究[D];中国矿业大学(北京);2008年

3 李艳红;受限空间内瓦斯爆炸过程的反应动力学特性研究[D];辽宁工程技术大学;2012年

4 赖芳芳;电火源引爆瓦斯的规律和特征研究[D];华北科技学院;2015年

5 韦刚;基于事故链模糊事故树分析法的瓦斯爆炸关键危险源辨识与评价[D];太原理工大学;2015年

6 孙豫敏;基于管道异常特征的瓦斯爆炸传播特性研究[D];中国矿业大学;2015年

7 许浪;瓦斯爆炸冲击波衰减规律及安全距离研究[D];中国矿业大学;2015年

8 郑凯;二茂铁抑制管道瓦斯爆炸实验研究[D];河南理工大学;2014年

9 解洪成;非瓦斯燃烧区瓦斯爆炸有毒有害气传播规律的研究[D];河南理工大学;2014年

10 纪文涛;瓦斯爆炸火焰湍流特性实验及数值模拟研究[D];河南理工大学;2014年



本文编号:1598586

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/anquangongcheng/1598586.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户fd938***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com