注惰对封闭火区可燃性气体运移规律影响的研究

作者

张九零周心权昌伟伟杨建磊
单位

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

注惰是矿井火灾救灾措施之一,但在救灾实践中向封闭火区注惰却诱发了爆炸,因此研究注惰对封闭火区可燃气体运移规律的影响十分必要。从理论上分析了封闭火区内发生的化学反应和气体组分,并依据质量守恒定律建立了封闭火区内气体浓度的数学模型和注入惰气后气体浓度变化的数学模型;设计、实施了封闭巷道内充注惰气模拟实验,实验结果证实矿井火灾可产生H2和烷烯烃类化合物等可燃性气体;通过对实验数据中O2、CO注惰前后浓度变化分析得出,充注惰气对封闭火区可燃气体具有改变风流流动状态的"活塞"推动作用;通过对比注惰前后CO理论计算值和实验测试值验证了理论分析和数学模型的可靠性。研究结果对于煤矿火灾救灾过程中防止次生灾害的发生具有重要意义。
关键词

煤矿火灾封闭火区注惰瓦斯爆炸
基金项目(Foundation)

国家重点基础研究发展计划资助项目(2005cb221506)；国家自然科学基金重点资助项目(50534090)；国家“十一五”科技攻关资助项目(2006BAK03B05)；
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