深井“T”型巷道内火灾烟气流动特性的研究

发布时间：2024-04-01 21:25

　　为了研究深井"T"型巷道内发生火灾时的烟气流动规律,采用火灾动力学软件FDS对高湿环境下不同环境温度、不同火源功率以及不同风速的火灾进行数值模拟,重点研究了"T"型巷道Ⅱ内的温度、有毒有害气体以及能见度的变化情况。研究结果表明:随着环境温度的升高,火灾发生后巷道内温度越来越高,CO和CO2浓度也在增大;火源功率越大,产生的烟气、有毒有害气体越多,造成巷道内温度、CO和CO2浓度升高,能见度降低;火灾发生后,当人员处于巷道Ⅱ下风向处时,不宜通过过度增大风速来进行救援,因为过度增大风速会导致更多烟气进入下风向的巷道中,对人员造成更大的危害。

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【部分图文】：

图1巷道尺寸及火源位置

模拟场景为某矿井生产系统中-1080m处“T”型巷道，巷道Ⅰ长150m，巷道Ⅱ长80m,2条巷道截面宽、高都为4m。巷道壁面设置为井下常见的花岗石，其热物理性质的参数：比热容为0.84kJ/（kg·k），密度为2620kg/m3，导热系数为2.2W/（m·K）。巷道Ⅰ....

图2不同环境温度下烟气的温度变化

通过数值模拟结果分析了不同工况下巷道Ⅱ内火灾发生时烟气的温度情况，如图2所示。由图2可知，随着环境温度的升高，巷道内温度快速升高，最终巷道内不管初始温度多高，都会比初始温度升高20℃左右。当深井温度45℃时，高温高湿的条件下巷道内最高温度可达到70℃，在70℃的条件下人体耐受温度....

图3不同火源功率下烟气的温度变化

由图3可知，随着火源功率的增大，巷道内温度增长速度急剧变大，火源功率越大，井下温度在同一时间内达到的温度越高，同时达到稳定温度的时间变长。由图4可知，由于巷道Ⅱ处在下风向位置，随着风速增大，烟气向下风向的巷道流动速度越快，巷道内的温度越高。因此，当巷道Ⅱ下风向有工作人员时，不宜通....

图4不同风速下烟气的温度变化

由图4可知，由于巷道Ⅱ处在下风向位置，随着风速增大，烟气向下风向的巷道流动速度越快，巷道内的温度越高。因此，当巷道Ⅱ下风向有工作人员时，不宜通过增大风速进行救援。风速越小，烟气流动的速度越慢，巷道内温度升高越慢，但当风速过小如0.5m/s时，随着时间的升高烟气温度也会增加。因此就....

本文编号：3945331