复合惰气浆液二氧化碳相变特征研究_中国煤炭行业知识服务平台

复合惰气浆液二氧化碳相变特征研究

作者

张辛亥张首石窦凯王凯赵思琛
单位

西安科技大学安全科学与工程学院西安科技大学西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室
摘要

为改善我国矿井火灾现状，优化单一惰性气体灭火技术的不足，搭建了干冰制备系统与可视化CO2相变特征测试实验台，在不同管型下制备了液氮与干冰颗粒的液-固两相混合物，并结合数值模拟探索了三相混合物体系的形成机理及CO2的相变特征。干冰制备实验结果表明：当CO2管路夹角增大时，凝华温度从168 K降低至157 K；干冰凝华量增加，颗粒在重力作用下沉积于可视化管路底部形成凝华覆盖层，凝华层厚度向管路上部扩散。通过模拟发现：随LN2与CO2支管夹角当30°增大至90°，流体流速从14.5 m/s相应增大至15.8 m/s，温度下降速率加快，管路底部干冰生成体积分数增大，与实验结果吻合。
关键词

深冷惰气浆液凝华相变二氧化碳矿井火灾自燃
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