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题名采空区注氮流量对氮气扩散半径的影响研究
被引量：22
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作者
曹志刚
师吉林
张海洋
褚新龙
赵凯
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机构
神华新疆能源有限责任公司
煤科集团沈阳研究院有限公司
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出处
《矿业安全与环保》
北大核心
2019年第5期12-15,共4页
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文摘
目前采空区注氮防灭火工艺参数及效果考察鲜有考虑氮气扩散半径这一影响因素,使氮气扩散半径在理论上缺乏相应的研究及应用。以乌东煤矿采空区自燃危险区域实测数据为基础,分析氮气流量对氮气扩散半径的影响,运用OriginLab数据分析软件对注氮流量与氮气扩散半径之间的数学关系进行分析,并对注氮流量为700~1 200 m^3/h的氮气扩散半径进行推演计算,阐明注氮流量对氮气扩散半径的影响。研究结果表明:随着注氮流量的增加,采空区氧化带分布范围和宽度随之减小,同时氮气扩散半径呈近线性对数形式的增大趋势。随着注氮流量的变化,应结合氮气扩散半径及时调整注氮防灭火工艺参数,使注氮防灭火效果达到最优。
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关键词
煤矿火灾
综放工作面
注氮流量
氮气扩散半径
采空区自燃危险区域
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Keywords
coal mine fire
fully mechanized working face
nitrogen injection quantity
nitrogen diffusion radius
spontaneous combustion hazard area in goaf
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分类号
TD752
[矿业工程—矿井通风与安全]
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题名低瓦斯自燃采空区注氮工艺优化研究
被引量：1
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作者
李尚国
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机构
中煤科工集团重庆研究院有限公司
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出处
《中国矿业》
北大核心
2024年第6期158-166,共9页
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基金
国家自然科学基金面上项目资助(编号:52174226)。
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文摘
为了分析注氮口埋深和注氮流量对采空区氧化带范围的影响,优化低瓦斯自燃煤层采空区注氮防灭火工艺,采用数值模拟和现场实测相结合的方法,分别模拟了未注氮,注氮流量为设计量且注氮口埋深为15 m、30 m、45 m、60 m和75 m,注氮口埋深为45 m且注氮流量为0.50倍、0.75倍、1.00倍、1.25倍、1.50倍和1.75倍设计量时采空区氧化带范围;现场实测了注氮口埋深为45 m且注氮流量为设计量时采空区氧化带范围。研究结果表明:随着注氮口埋深增加氧化带面积逐渐减小,注氮口埋深分别为15 m、30 m、45 m、60 m和75 m时,氧化带面积为未注氮时的100.8%、96.1%、90.5%、95.0%和79.1%;随着注氮流量增加,氧化带面积逐渐减小,注氮流量为0.50倍、0.75倍、1.00倍、1.25倍、1.50倍和1.75倍设计量时,氧化带面积为未注氮时的95.8%、93.4%、90.5%、87.1%、83.3%和79.2%;增加50%的注氮流量,氧化带面积减小7.9%,减少50%的注氮流量,氧化带面积增加5.9%。现场实测结果与数值模拟结果基本一致。对于9202工作面,合理的注氮口埋深为30~60 m,最佳注氮口埋深为45 m,注氮流量为设计量的1.00~1.50倍比较合适,最优注氮流量为设计量的1.25倍。
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关键词
低瓦斯
自燃
注氮口
注氮流量
模拟
实测
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Keywords
low gas
spontaneous combustion
nitrogen injection port
nitrogen injection flow rate
simulation
on-site measurement
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分类号
TD752.2
[矿业工程—矿井通风与安全]
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题名寸草塔二矿注氮防灭火数值模拟研究
被引量：9
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作者
张晓旭
罗伙根
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机构
国家能源集团神东煤炭寸草塔二矿
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出处
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第S02期131-135,共5页
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文摘
为明确不同注氮条件对遗煤自燃的影响,利用矿井束管监测系统测得某工作面采空区“三带”范围,并采用Fluent模拟软件,建立该工作面采空区不同注氮条件下的自燃“三带”迁移模型,以确定最佳注氮位置、注氮温度、注氮流量,并在寸草塔二矿开展现场试验,验证该模型的科学性和有效性。结果表明:注氮出口位置距工作面30 m时,回风侧氧化带宽度最小值为25 m,注氮效果最佳;氧化带宽度随注氮流量的增加呈减小趋势,当注氮流量达到900 m3/h,对采空区氧化带范围整体控制效果较好;注氮气体温度越低,覆盖氧化带范围越广,且对采空区有一定降温效果;在该工作面开展注氮防灭火现场应用过程中,采空区氧化带最大宽度由40.4 m降低至15.2 m,氧化带最大宽度降低61.4%,防灭火效果显著。
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关键词
注氮位置
注氮温度
注氮流量
防灭火
数值模拟
氧化带宽度
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Keywords
nitrogen injection location
nitrogen injection temperature
nitrogen injection flow rate
fire prevention
numerical simulation
width of oxidized zone
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分类号
X936
[环境科学与工程—安全科学]
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