掘进巷道瓦斯爆炸传播规律及正向硐室泄爆研究

发布时间：2024-03-13 04:24

　　掘进工作面这种半封闭空间内发生的瓦斯爆炸,由于空间受限,爆温、爆压和爆速激增,造成的破坏作用和破坏程度远高于一般的瓦斯爆炸。为了研究掘进巷道瓦斯爆炸的传播规律以及降低爆炸对大巷的破坏作用,本论文在爆炸理论分析的基础上,利用数值模拟的方法建立掘进巷道爆炸模型,在正向泄爆硐室以及泄爆墙的条件下研究掘进巷道以及大巷的超压传播规律,火焰温度规律,并将大巷各测点的超压、爆炸冲量、压力升高速率以及温度进行分析对比,以此为依据来研究不同泄爆情况下的泄爆效果。模拟结果表明,冲击波在传播过程中存在壁面的反射、掘进头处的反射以及冲破泄爆墙后在泄爆硐室内反射,多重反射叠加导致超压曲线出现了振荡现象,经过几次起伏之后,最终趋于稳定状态,且有泄爆硐室以及泄爆墙的超压曲线振荡次数更多。火焰温度先缓慢上升,当火焰阵面到达测点处,温度会突然升高,然后由于出口处的燃烧不均匀以及气体回流,后期温度曲线呈现出波动状态,火焰拐弯进入大巷以后,温度下降明显,说明巷道拐弯阻碍了火焰的传播。相较于没有泄爆硐室没有泄爆墙的情况,泄爆硐室的存在,使得大巷内各测点的超压降低幅度为10%,爆炸冲量降低幅度为8.5%,最大压力上升速率降低幅...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图4.4瓦斯爆炸过程压力云图

1.05s1.2s1.4s1.6s1.7s1.8s2.0s图4.4瓦斯爆炸过程压力云图Figure4.4Pressureclouddiagramduringgasexplosion4.4所示，我们选取了不同时刻巷道内瓦斯爆炸动态压力云图。从图到瓦斯....

图4.6瓦斯爆炸过程温度云图

1.2s1.5s1.6s1.75s1.9s2.1s2.2s图4.6瓦斯爆炸过程温度云图Figure4.6Temperaturecloudmapduringgasexplosion我们以燃烧巷道内温度场的变化过程来说明火焰传播过程如图4.6所示，可炸....

图4.10瓦斯爆炸过程压力云图

281.05s1.25s1.40s1.65s1.75s1.85s2.0s图4.10瓦斯爆炸过程压力云图Figure4.10Pressureclouddiagramduringgasexplosion

图4.12瓦斯爆炸过程温度云图

291.2s1.5s1.65s1.75s1.9s2.1s2.2s图4.12瓦斯爆炸过程温度云图Figure4.12Temperaturecloudmapduringgasexplosion同样以燃烧巷道内温度场的变化过程来说明火焰传播过程。由图4.1....

本文编号：3927184