| 矿井综采作业面毒害气体积聚现象的数值模拟研究 |
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| 引用本文： | 胡国庆,王海辉,方祥,吴超鹏.矿井综采作业面毒害气体积聚现象的数值模拟研究[J].火灾科学,2017,26(4):204-213. |
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| 作者姓名： | 胡国庆 王海辉 方祥 吴超鹏 |
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| 作者单位： | 中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室, 合肥, 230026;中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室, 合肥, 230026;中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室, 合肥, 230026;中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室, 合肥, 230026 |
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| 基金项目： | “985工程”二期科技创新平台和基地建设项目资助 |
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| 摘 要： | 本文研究矿井综采作业面附近毒害气体的积聚过程和分布规律。由"U"型通风作业面实际情况出发,提出作业面几何模型和气体流动的动力学控制方程,运用数值分析方法跟踪以CH_4和CO为代表的毒害气体在正常通风作业面的积累和分布情况。计算结果证实,作业面煤层和采空回填区释放出的CH_4和CO因局部涡流作用在回风巷隅角积聚,气体浓度经历升高而后逐渐稳定的过程;设备附近的毒害气体积聚过程与回风巷隅角类似,但积聚速度较快。迎风面附近CH_4和CO气体浓度相对较低;受上浮效应影响,背风面的毒害气体浓度积聚过程主要发生在背风面中上部。在常规通风条件下,局部CH_4浓度已超出安全规程允许的最高值,CO浓度亦达到危害人体健康的水平。本项工作获得的认识为作业面附近毒害气体监测和控制提供指导。
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| 关 键 词： | 综采作业面 毒害气体浓度分布 积聚现象 数值分析 矿井环境安全 |
| 收稿时间： | 2017/4/17 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2017/6/9 0:00:00 |
Numerical simulation on the phenomena of harmful gas accumulation near the fully mechanized mining face in an underground coal mine |
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| HU Guoqing,WANG Haihui,FANG Xiang and WU Chaopeng.Numerical simulation on the phenomena of harmful gas accumulation near the fully mechanized mining face in an underground coal mine[J].Fire Safety Science,2017,26(4):204-213. |
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| Authors: | HU Guoqing WANG Haihui FANG Xiang and WU Chaopeng |
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| Institution: | State Key Laboratory of Fire Science, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China;State Key Laboratory of Fire Science, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China;State Key Laboratory of Fire Science, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China;State Key Laboratory of Fire Science, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Fully mechanized mining face Toxic gas concentration distribution Accumulation phenomena Numerical analysis Mine environmental safety |
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