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煤粒CO吸附扩散流动理论模型及数值解算
1
作者
李康
韩飞
+5 位作者
张文轩
魏向阳
王义均
李文富
韩宗祥
王刚
《矿业安全与环保》
北大核心
2025年第2期66-75,81,共11页
为了探究CO在煤中吸附扩散流动的理论模型,基于密度梯度扩散理论,建立了球形煤粒CO吸附数学模型。采用有限差分和无量纲法对球形煤粒CO吸附数学模型进行解算和简化,提出一种扩散系数反演的新方法,并对该方法和模型进行验证。模拟分析了...
为了探究CO在煤中吸附扩散流动的理论模型,基于密度梯度扩散理论,建立了球形煤粒CO吸附数学模型。采用有限差分和无量纲法对球形煤粒CO吸附数学模型进行解算和简化,提出一种扩散系数反演的新方法,并对该方法和模型进行验证。模拟分析了不同煤样、不同粒径的CO压力演化过程,讨论了CH_(4)、CO、CO_(2)吸附性能和扩散系数的差异。结果表明:CO吸附量的模拟曲线与实验数据保持一致,证明了模型和反演方法的可靠性;扩散系数与粒径成正比,表现为幂函数的形式;CO的吸附过程是由表及里逐渐扩散的;煤粒外表面的无量纲压力随无量纲时间的增加而逐渐减小;相同的无量纲时间下,靠近煤粒中心的无量纲压力与煤粒粒径成反比;分子动力学直径更小的CO_(2)的扩散系数和吸附能力远大于CO和CH_(4)的,CO和CH_(4)的扩散系数和吸附能力相近。
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关键词
煤自燃
煤粒
CO吸附
游离气体密度梯度
扩散系数
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职称材料
题名
煤粒CO吸附扩散流动理论模型及数值解算
1
作者
李康
韩飞
张文轩
魏向阳
王义均
李文富
韩宗祥
王刚
机构
国家能源集团新疆能源有限责任公司
山东科技大学安全与环境工程学院
山东科技大学矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地
出处
《矿业安全与环保》
北大核心
2025年第2期66-75,81,共11页
基金
山东省高等学校青年创新团队发展计划项目(2019KJH006)。
文摘
为了探究CO在煤中吸附扩散流动的理论模型,基于密度梯度扩散理论,建立了球形煤粒CO吸附数学模型。采用有限差分和无量纲法对球形煤粒CO吸附数学模型进行解算和简化,提出一种扩散系数反演的新方法,并对该方法和模型进行验证。模拟分析了不同煤样、不同粒径的CO压力演化过程,讨论了CH_(4)、CO、CO_(2)吸附性能和扩散系数的差异。结果表明:CO吸附量的模拟曲线与实验数据保持一致,证明了模型和反演方法的可靠性;扩散系数与粒径成正比,表现为幂函数的形式;CO的吸附过程是由表及里逐渐扩散的;煤粒外表面的无量纲压力随无量纲时间的增加而逐渐减小;相同的无量纲时间下,靠近煤粒中心的无量纲压力与煤粒粒径成反比;分子动力学直径更小的CO_(2)的扩散系数和吸附能力远大于CO和CH_(4)的,CO和CH_(4)的扩散系数和吸附能力相近。
关键词
煤自燃
煤粒
CO吸附
游离气体密度梯度
扩散系数
Keywords
coal spontaneous combustion
coal particle
CO adsorption
free gas density gradient
diffusion coefficient
分类号
TD752 [矿业工程—矿井通风与安全]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
煤粒CO吸附扩散流动理论模型及数值解算
李康
韩飞
张文轩
魏向阳
王义均
李文富
韩宗祥
王刚
《矿业安全与环保》
北大核心
2025
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