巴雷尔法计算煤瓦斯扩散系数的局限性分析
发布时间:2021-07-03 18:31
为研究扩散模型近似解中巴雷尔法计算煤瓦斯扩散系数的局限性,采用数值计算与扩散系数理论近似求解方法,对比用平均浓度模型和瓦斯赋存特征模型计算扩散系数的数值解与理论解,分析巴雷尔法仅考虑瓦斯含量梯度,不考虑瓦斯赋存状态对计算扩散系数准确性的影响。研究表明:采用平均浓度模型巴雷尔法和时变系数法的扩散系数数值解与理论解基本一致;采用瓦斯赋存特征模型巴雷尔法和时变系数法计算结果呈先下降后稳定趋势;理论模型中瓦斯含量梯度是扩散动力的前提假设,造成扩散系数计算值小于实际扩散系数。
【文章来源】:中国安全科学学报. 2020,30(02)北大核心CSCD
【文章页数】:6 页
【部分图文】:
几何模型
根据瓦斯赋存特征模型所得解吸率随t变化结果,利用巴雷尔法和时变系数法分别计算D,D随解吸时间变化如图3所示。图3a表明:瓦斯赋存特征模型设定不同理论D值,实际D随t增加均呈先下降后趋于稳定,巴雷尔法和时变系数法所得实际D值严重偏离数值模型设定D值。表明巴雷尔法仅考虑瓦斯含量梯度,不考虑瓦斯赋存状态的假设使理论计算结果与实际D值存在较大偏差;图3b表明:瓦斯解吸0~60 s内,随瓦斯赋存特征模型设定D降低,巴雷尔法和时变系数法所计算的D误差变大,这与图2b所示0~60 s内,D值变化趋势一致。图3 瓦斯赋存特征模型扩散过程扩散系数求解结果
瓦斯赋存特征模型扩散过程扩散系数求解结果
【参考文献】:
期刊论文
[1]煤屑瓦斯扩散系数时间响应规律研究[J]. 温志辉,段昕均,王洪磊. 河南理工大学学报(自然科学版). 2017(06)
[2]新扩散模型下温度对煤粒瓦斯动态扩散系数的影响[J]. 李志强,王登科,宋党育. 煤炭学报. 2015(05)
[3]低温环境煤的瓦斯扩散系数时变特性[J]. 岳高伟,王兆丰,康博. 中国安全科学学报. 2014(02)
[4]煤中CO2的吸附和扩散:实验与建模[J]. 简星,关平,张巍. 中国科学:地球科学. 2012(04)
[5]煤粒中瓦斯时变扩散规律的解析研究[J]. 张志刚. 煤矿开采. 2012(02)
[6]煤粒瓦斯扩散的数学物理模型[J]. 聂百胜,王恩元,郭勇义,吴世跃,卫建锋. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版). 1999(06)
[7]煤粒瓦斯扩散及扩散系数测定方法的研究[J]. 郭勇义,吴世跃,王跃明,贺高旺. 山西矿业学院学报. 1997(01)
[8]煤屑瓦斯扩散理论及其应用[J]. 杨其銮,王佑安. 煤炭学报. 1986(03)
[9]煤屑瓦斯放散随时间变化规律的初步探讨[J]. 杨其銮. 煤矿安全. 1986(04)
博士论文
[1]颗粒煤瓦斯扩散时效特性研究[D]. 袁军伟.中国矿业大学(北京) 2014
本文编号:3263124
【文章来源】:中国安全科学学报. 2020,30(02)北大核心CSCD
【文章页数】:6 页
【部分图文】:
几何模型
根据瓦斯赋存特征模型所得解吸率随t变化结果,利用巴雷尔法和时变系数法分别计算D,D随解吸时间变化如图3所示。图3a表明:瓦斯赋存特征模型设定不同理论D值,实际D随t增加均呈先下降后趋于稳定,巴雷尔法和时变系数法所得实际D值严重偏离数值模型设定D值。表明巴雷尔法仅考虑瓦斯含量梯度,不考虑瓦斯赋存状态的假设使理论计算结果与实际D值存在较大偏差;图3b表明:瓦斯解吸0~60 s内,随瓦斯赋存特征模型设定D降低,巴雷尔法和时变系数法所计算的D误差变大,这与图2b所示0~60 s内,D值变化趋势一致。图3 瓦斯赋存特征模型扩散过程扩散系数求解结果
瓦斯赋存特征模型扩散过程扩散系数求解结果
【参考文献】:
期刊论文
[1]煤屑瓦斯扩散系数时间响应规律研究[J]. 温志辉,段昕均,王洪磊. 河南理工大学学报(自然科学版). 2017(06)
[2]新扩散模型下温度对煤粒瓦斯动态扩散系数的影响[J]. 李志强,王登科,宋党育. 煤炭学报. 2015(05)
[3]低温环境煤的瓦斯扩散系数时变特性[J]. 岳高伟,王兆丰,康博. 中国安全科学学报. 2014(02)
[4]煤中CO2的吸附和扩散:实验与建模[J]. 简星,关平,张巍. 中国科学:地球科学. 2012(04)
[5]煤粒中瓦斯时变扩散规律的解析研究[J]. 张志刚. 煤矿开采. 2012(02)
[6]煤粒瓦斯扩散的数学物理模型[J]. 聂百胜,王恩元,郭勇义,吴世跃,卫建锋. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版). 1999(06)
[7]煤粒瓦斯扩散及扩散系数测定方法的研究[J]. 郭勇义,吴世跃,王跃明,贺高旺. 山西矿业学院学报. 1997(01)
[8]煤屑瓦斯扩散理论及其应用[J]. 杨其銮,王佑安. 煤炭学报. 1986(03)
[9]煤屑瓦斯放散随时间变化规律的初步探讨[J]. 杨其銮. 煤矿安全. 1986(04)
博士论文
[1]颗粒煤瓦斯扩散时效特性研究[D]. 袁军伟.中国矿业大学(北京) 2014
本文编号:3263124
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/anquangongcheng/3263124.html