平直巷道胶带火灾温度场及烟气流动规律实验研究

发布时间：2017-11-12 02:15

  本文关键词：平直巷道胶带火灾温度场及烟气流动规律实验研究

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【摘要】：胶带巷内部由于可燃物众多,火灾隐患大,事故危险性高,严重威胁着井下工人的生命安全。为探明胶带巷胶带火灾温度场及烟气流动规律,建立了地面小尺寸胶带火灾实验平台,应用实验与数值模拟相结合的方法,分析胶带燃烧热释放速率,在此基础上进一步对火源位置及巷道通风速率对胶带火灾温度场及烟气流动的影响展开研究。本文主要结论如下:(1)基于小尺寸胶带火灾实验台,得到相同实验条件下,巷道V风=0.4 m/s时,胶带燃烧平均热释放速率最大,达到2.51kW。通风速率从0 m/s增加到0.4 m/s的过程中,胶带燃烧平均热释放速率依次递增,而在通风速率超过0.4 m/s时,平均热释放速率开始下降,甚至低于V风=0 m/s时的平均热释放速率。(2)基于小尺寸胶带火灾实验台,在加载机械通风(0.2 m/s、0.4 m/s、0.6 m/s、0.8 m/s),巷道空间内风流快速流走,巷道内出现明显的负压,外界富氧空气被卷吸进入燃烧区域,高温烟流向下风向运动,巷道下风向出现高温区域。(3)火源位置对巷道空间入口和出口处温度存在一定影响,但对巷道中间部分的温度场分布影响较小。(4)在实验与模拟相互印证下得出:火源位置对巷道空间入口和出口处高温烟流分布及能量交换构成了一定的影响,但对巷道空间中间位置处的温度场及烟气影响较小;增加通风速率时,胶带火灾产生的高温烟流在巷道中蔓延速度增加,各测点温度极值及S#测点烟气浓度都出现了一定程度的下降,但高温烟流的蔓延速率大幅升高。(5)巷道中火源位置对胶带火灾的温度场及烟气蔓延影响微弱,而通风条件对胶带火灾的温度场及烟流蔓延影响非常显著,进一步说明通风情况是平直巷道胶带火灾发展蔓延的主要影响因素。
【学位授予单位】：西安科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TD752

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