電廠煙道氣預(yù)防遺煤自燃的合理含氧量模擬研究
本文選題:采空區(qū) + 遺煤自燃; 參考:《中國安全科學學報》2017年03期
【摘要】:為確定電廠煙道氣用于遺煤自燃預(yù)防的含氧量參數(shù),以塔山坑口電廠及塔山煤礦8105工作面為原型,建立基于計算流體力學(CFD)和煤氧復合理論的遺煤自燃三維數(shù)值模型。采用數(shù)值模擬方法,研究多場耦合條件下,含氧量為3%9%的煙道氣注入采空區(qū)后的運移狀態(tài)以及氧濃度場和溫度場的變化規(guī)律。結(jié)果表明,注入煙道氣能夠有效惰化采空區(qū)遺煤,隨注入煙道氣含氧量降低,氧化帶最大寬度的減小符合Boltzmann函數(shù)曲線,同時,遺煤最高溫度呈指數(shù)下降趨勢。降低煙道氣含氧量有助于提升遺煤惰化水平,以實測注氮后采空區(qū)氧化帶寬度為指標,確定7.08%為煙道氣用于預(yù)防采空區(qū)遺煤自燃的合理含氧量上限。
[Abstract]:In order to determine the oxygen content parameters of flue gas used in coal spontaneous combustion prevention in power plant, a three-dimensional numerical model of residual coal spontaneous combustion based on the theory of computational fluid dynamics (CFD) and coal-oxygen compound was established with the prototype of Tashan Hang Kou Power Plant and 8105 face of Tashan Coal Mine. The migration state of flue gas with oxygen content of 39% and the variation of oxygen concentration field and temperature field in goaf were studied by numerical simulation. The results show that injection of flue gas can effectively inerte the residual coal in goaf. With the decrease of oxygen content in flue gas, the decrease of the maximum width of oxidation zone accords with the Boltzmann function curve, and the maximum temperature of residual coal decreases exponentially. Reducing the oxygen content of flue gas is helpful to raise the level of residual coal inerting. Taking the width of oxidation zone of goaf after nitrogen injection as the index, the reasonable upper limit of oxygen content of 7.08% flue gas for preventing spontaneous combustion of coal left in goaf is determined.
【作者單位】: 遼寧工程技術(shù)大學安全科學與工程學院;遼寧工程技術(shù)大學安全工程技術(shù)研究院;遼寧工程技術(shù)大學礦業(yè)學院;
【基金】:國家自然科學基金面上項目資助(51174108,51574143) 山西省科技重大專項項目(20111101017)
【分類號】:TD752.2
【參考文獻】
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10 王國旗;鄧軍;張辛亥;肖e,
本文編號:2089351
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