综放采空区防灭火注氮数值模拟与参数确定

用有限元数值方法 ,求解了综放开采采空区注氮情况下的漏风渗流方程和氧浓度渗流耗散方程 ;结合计算机图形技术 ,直观展示了注氮前后采空区流场、流态和氧浓度分布动态变化 ;模拟了在不同注氮量下注氮控制区边界的变化过程 ,得到控制区边界位置与注氮流量呈负指数关系 ;重点探讨了用数值模拟方法确定合理注氮参数 (注氮流量、注氮位置和注氮时间 )的新方法。     

瓦斯抽采“两堵一注一排”新工艺技术

为提高瓦斯抽采钻孔的抽采浓度,实现煤矿瓦斯回收利用,针对现有的"一体式囊袋两堵一注"封孔器漏气问题,对其工艺进行改进,设计出"两堵一注一排"封孔装置,并进行井上试验研究和井下工程试验,对比分析2种封孔器的抽采效果。结果显示:井上试验"两堵一注一排"新工艺注浆段密实,"一体式囊袋两堵一注"出现明显的空白段;井下在相同煤层条件下,"两堵一注一排"新工艺抽采90天平均瓦斯体积分数为75%,"一体式囊袋两堵一注"抽采瓦斯体积分数为55%。     

焦丁焦末料场封闭改造工程水系统设计

针对焦丁焦末料场封闭改造工程的特点,借鉴类似大空间封闭式料场工程设计经验,提出了合适的水抑尘和水消防系统设计。水抑尘设备采用固定式远程射雾器,节水效果显著且抑尘效果理想。水消防系统采用自动消防水炮作为主消防系统、消火栓系统作为辅助消防系统,控火灭火可靠性高,可为类似工程设计提供重要参考和借鉴。     

“两堵一注一排全筛网管”工艺及机制研究

为解决煤层瓦斯抽采体积分数低和抽采安全问题,分析抽采钻孔封堵段漏气原因和有效瓦斯抽采段压损机制。通过分析得到,漏气量与注浆压力、封堵长度成反比,与孔径大小和抽采负压成正比,且有效瓦斯抽采段全筛网管技术可减少沿程负压损失,在此基础上设计"两堵一注一排全网管"一体化装置。工程实践表明:与"两堵一注"封孔方法相比,在同等条件下"两堵一注一排全网管"封孔抽采瓦斯体积分提高了54. 33%;"两堵一注一排全筛网管"比"两堵一注一排直管"在塌孔后平均瓦斯体积分数提高了125. 82%。     

注氮量对采空区自燃三带分布影响的数值模拟

为研究注氮对采空区自燃三带分布的影响,建立了二维注氮采空区渗流场的数学模型,研究了注氮量的变化对采空区流场分布的影响,得到了注氮采空区自燃三带的分布规律。结果表明,随着注氮量的增大,散热带增宽,氧化带向采空区深部移动,距注氮源越近三带所受影响越大,并分析了注氮量对工作面氧浓度分布的影响。     

矿井工作面注氮防控采空区自然发火技术应用研究——以告成矿23041工作面为例

在矿井工作面回采期间,上隅角煤自燃指标参数经常出现异常,给工作面采空区防火措施的执行带来难题。注氮防灭火工艺因其可靠性高成为防止工作面采空区发生自燃的有效措施。结合告成矿23041工作面的具体情况,对适用的注氮工艺与参数进行设计：对采空区采用埋管注氮工艺、间歇注氮,注氮流量选择380～500 m3/h,注氮位置为进风侧距离工作面40 m。当工作面出现自燃指标参数异常时,应适时启动注氮防灭火措施,直到煤自燃指标参数恢复正常,可有效构建精准的采空区防控火技术体系。     

急倾斜综放面采空区注氮方案研究及数值模拟

急倾斜综放面由于大倾角开采、地质条件差等原因,导致工作面推进过慢,以致为采空区遗煤自燃提供了充分的供氧和蓄热条件,同时由于不能随采随注浆,进风隅角封堵也可能受障,采空区持续供氧,工作面后采空区大范围自燃的可能性也很大。注氮成为解决急倾斜综放面采空区防灭火的重要技术之一。为解决因注氮流量、注氮位置凭经验设置造成的氮气浪费问题,采用Fluent数值方法优化急倾斜注氮方案,分析了注氮量、注氮位置等参数对急倾斜综采面采空区氧气和氮气的体积分数分布,及自燃"三带"分布的影响规律,得出急倾斜综放面采空区注氮量、注氮位置和工作面风量的合理匹配。结果表明:供风量越大,采空区横三带后移,宽度越大,注氮位置与氧化带前端距离随工作面风量增大而增大,但是风量增大到1 000 m3/min后,变化较小,注氮位置基本控制在距离工作面25 m左右;注氮量在600~800 m3/h时效果明显。根据模拟结果,提出了双管注氮方案,解决了急倾斜综放面采空区自燃发火问题。     

晋牛矿1303综放面采空区注氮方案研究及数值模拟

为了合理设计采空区注氮防灭火方案，以晋牛煤矿1303综放工作面为研究对象，通过在采空区进、回风侧布置束管监测系统，连续测定采空区气体浓度变化，划分采空区自燃“三带”分布区域,并基于采空区自燃“三带”划分标准和数值模拟的方法，利用流体力学COMSOL计算软件，研究不同注氮量、注氮位置下采空区氧化自燃带的分布规律。研究结果表明:注氮量和注氮位置参数的变化，对氧化自燃带上界限的影响并不显著，而对氧化自燃带的下界限影响比较显著；最合适的注氮位置应该在距离切顶线30 m左右，运用Origin软件得出注氮量与氧化自燃带宽度呈指数关系，由拟合式计算出最优注氮量为386 m3/h，此时氧化自燃带的宽度为31.5 m。     

采空区开区注氮灭火温度场冷却过程的数值模拟

为研究开区注氮条件下,采空区遗煤自燃被抑制和熄灭作用复杂力学过程(原理),由非均质多孔介质中的渗流连续性方程、气体弥散方程和综合传热方程的联立,建立了注氮采空区煤自燃的非定常数值模型。结合实例,用迎风格式有限元方法求解。计算在不同情况下采空区自燃高温点熄灭过程,以图形方式给出了采空区的漏风流态、氮气流态,描绘灭火降温过程中,采空区氧、CO和温度分布的动态变化过程。提出了对自燃早期火灾施行开区注氮灭火的方法和适用的判定准则。理论计算得到开区注氮灭火分为两个阶段过程,即原火源熄灭和新自燃氧化区形成并自燃。指出实施开区注氮灭火应准确把握注氮时机和防止新自燃氧化区形成的工作面开采推进时机;并配合降低漏风措施条件下进行注氮。     

U型通风采空区注氮参数优选

现场实测了某矿工作面采空区的氧气浓度分布,并利用反演的方法确定了更符合现场实际的基础参数,模拟得到的氧气浓度分布与实测数据基本吻合,以确定的基础参数为条件,利用FLUENT软件对U型通风方式下采空区注氮防灭火技术参数进行了研究。研究结果表明:注氮量相同的条件下,注氮口位置不同时的采空区氧气浓度分布规律也不尽相同,其所达到的防灭火效果也不一样,对比分析自燃“三带”及考虑相应的安全回采速度,确定了最佳注氮口位置为进风侧距工作面10m处;注氮口位置相同时,随着注氮量的增加,采空区自燃带不断回缩前移,自燃带宽度越来越小,通过比较模拟结果及参照相关判定条件,确定了注氮口为10m时的最佳注氮量180m3/h。     

变压器火灾及预防

本文通过详细分析变压器火灾原因，提出预防变压器火灾的技术措施，供生产厂家、使用单位和消防监督管理部门有关技术人员、生产者、监管人员参考。     

基于视线追踪的三维模拟灭火救援培训效果评估

本文结合灭火救援指挥三维计算机模拟训练平台以及桌面式视线追踪实验系统,开展基于视线追踪技术的学员应急培训效果评估。首先开展眼动分析实验系统搭建与实验设计,采用Eyeso Ec80遥测式眼动仪对操作者模拟灭火救援时的眼动信息进行数据采集与处理。然后,开展失误行为的眼动特征提取研究,针对不同类别的认知状态,分别统计其在不同兴趣区域的注视时间并建立一步转移概率矩阵,最终得到典型失误模式的失误特征。     

高层建筑新型灭火装置的设计

高层建筑外围火灾灭火工作开展困难,为增强灭火效果,本文按照自上而下的灭火思路,探讨在高层建筑顶部设计一种新型灭火装置。该装置可迅速转向火灾一侧,升降到准确的高度,从外向内灭火。克服了现有云梯消防车存在的举高有限、供水器材的耐压强度不够等问题。该装置的设计可在紧急情况下弥补现有灭火设施的不足,为高层建筑外围灭火解决方案的完善提供了新的参考。     

基于云模型的灭火救援作战方案优选方法研究

为了解决灭火救援作战方案优选中存在的模糊性和随机性问题,提出基于云模型的优选方法。首先,根据消防部队灭火救援作战的目标和特点,确定作战方案优选指标集;其次,通过专家咨询建立优选指标的权重云,采用指标近似法确定优选指标的评价云;最后,依据云的算数运算规则对各灭火救援作战方案进行评价,从而确定最佳方案。实例表明:该方法实现作战方案优选中定性语言和定量评价之间的转化,优选结果客观可行、符合人的思维方式,便于灭火救援指挥人员进行决策指挥。     

Safety climate and firefighting: Focus group results

BackgroundFirefighting is a hazardous occupation and there have been numerous calls for fundamental changes in how fire service organizations approach safety and balance safety with other operational priorities. These calls, however, have yielded little systematic research.MethodsAs part of a larger project to develop and test a model of safety climate for the fire service, focus groups were used to identify potentially important dimensions of safety climate pertinent to firefighting.ResultsAnalyses revealed nine overarching themes. Competency/professionalism, physical/psychological readiness, and that positive traits sometimes produce negative consequences were themes at the individual level; cohesion and supervisor leadership/support at the workgroup level; and politics/bureaucracy, resources, leadership, and hiring/promotion at the organizational level. A multi-level perspective seems appropriate for examining safety climate in firefighting.ConclusionsSafety climate in firefighting appears to be multi-dimensional and some dimensions prominent in the general safety climate literature also seem relevant to firefighting. These results also suggest that the fire service may be undergoing transitions encompassing mission, personnel, and its fundamental approach to safety and risk.Practical applicationsThese results help point the way to the development of safety climate measures specific to firefighting and to interventions for improving safety performance.     

不同区域古村镇消防行车时间统计特征研究

消防队介入时间是减少火灾损失、提高灭火成功概率的关键,作为消防队介入时间的重要部分,行车时间受到路况、天气等因素的影响,具有很大的不确定性.以位于远郊区和城市中心区域的两个典型古建筑群灭火救援的消防行车时间为研究对象,采用基于电子地图模拟导航的方法实时获取不同时刻消防站到古建筑群的行车时间,结合数据统计对比分析结果表明...     

要重视和加强发电企业的消防管理工作

发电厂到处都是易燃易爆物品 ,火灾事故发生率高 ,损失大 ,是防火重点单位。对全面加强发电厂的消防管理工作 ,有效地防止火灾事故发生 ,提出了一些建议和措施。     

建筑物火灾时人员的认知水平对疏散心理和行为影响研究

在建筑物火灾中,个体行为因人员的个体特征、认知水平、社会特质、面临不同危险局面等因素的不同会呈现出极大的差异性。因此,在建筑物火灾中,人员应急疏散策略和方案在充分考虑紧急情况下外界环境因素的同时,还必须综合考虑处于火灾等紧急情况下的人员心理和行为特征。本研究是在大量调查问卷获得的数据和资料的基础上,基于一定的数学模型,利用相应的统计分析方法,主要讨论体现人员认知水平的文化程度、消防知识与经验二个因素对疏散心理和行为的影响特点。研究结果将充实我国人员疏散心理和行为反应数据库,为建筑防火性能化设计和人员消防培训提供基础数据和指导。     

一种改进的模拟水灭火过程对抗式交互模型

针对虚拟火灾和燃气真火模拟训练系统中的灭火过程交互模型,研究了改进型对抗式系统动力学特性模型,并完成符号求解。讨论并提出了消防员行为、火场外部特征等要素变化条件下的模型架构,给出了连续时间区间的模拟灭火交互模型序列构成形式。分析了交互过程控制参数特性、功能和物理意义,对灭火过程的简化模拟方法进行了完整描述。运用模型编制了消防水灭火典型过程的参数化交互控制时序规律,给出了灭火过程交互模型实际应用的基本方法和步骤。