煤自然发火期计算模型及其解析解_中国煤炭行业知识服务平台

煤自然发火期计算模型及其解析解

作者

梁运涛宋双林罗海珠林琦冯文彬田富超
单位

煤科集团沈阳研究院有限公司煤矿安全技术国家重点实验室大连理工大学
摘要

考虑对流、导热及源项作用,建立了均质、各向同性松散煤体最短自然发火期解算控制方程。采用泰勒级数、等价无穷小对源项进行处理,认为计算温度步长应小于2.4 K;以环交换理论为基础,通过行波约化将偏微分方程转化为常微分方程,并采用首次积分法给出了控制方程的一个解析解。在寻找控制方程解析解的过程中,建立了以划分温度区间、分别求解各温度区间的经历时间,进而通过累加获得煤自然发火期的计算方法。通过将多种已知煤样的计算结果与现有文献结果对比分析,验证了解析解计算结果的合理性。
关键词

自然发火期解析解温度分区行波约化首次积分法
基金项目(Foundation)

国家重大科学仪器设备开发专项基金资助项目(2012YQ240127)；国家科技支撑计划资助项目(2012BAK04B05)；国家国际科技合作专项基金资助项目(2015DFA61250)；