采空区非间隔性注氮防火效果及施工参数_中国煤炭行业知识服务平台

采空区非间隔性注氮防火效果及施工参数

作者

朱红青刘星魁
单位

中国矿业大学（北京）资源与安全工程学院中国矿业大学（北京）煤炭资源与安全开采国家重点实验室
摘要

为了考察采空区非间隔性注氮的防火效果及确定合理施工参数,根据质量、动量和组分守恒方程建立反映采空区气体体积分数变化的数学模型,利用FLUENT软件通过对该模型求解,对塔山矿自燃"三带"进行预测,并确定了最佳注氮位置和注氮量。研究结果表明:注氮位置应和氧化带保持一段距离,这样可以给氮气一定的预留空间充分破坏采空区内流场。在一定条件下,单纯靠提高注氮量的防火效果提升有限,需要配合其他措施实现综合防治。最后利用动网格技术比较了非间隔性注氮和传统循环注氮的注氮效果,结果显示采用传统注氮工艺由于注氮口位置在工作面推进过程中逐渐偏离设计位置导致注氮效果降低,研究结论从采空区防火的角度对非间隔性注氮的必要性进行论证。
关键词

采空区 FLUENT 注氮位置注氮量非间隔性注氮防火效果注氮效果动网格技术
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目(51074168)；中央高校基本科研业务费专项基金资助项目(2010QZ03)；