煤仓散煤流动特征离散元仿真及实验研究_中国煤炭行业知识服务平台

煤仓散煤流动特征离散元仿真及实验研究

作者

姚贺陶亚男范俊锴
单位

河南龙宇能源股份有限公司陈四楼煤矿河南理工大学机械与动力工程学院
摘要

大型煤仓的堵塞具有普遍性。虽然目前提出了多种煤仓堵塞防治方法，但这些方法的技术实现尚缺少理论和数据支持，煤仓防治堵塞设备的安装及使用仍具有盲目性。基于煤仓中的散煤颗粒相互作用的力学特征，采用离散元方法建立了煤仓中散煤流动特征的仿真模型，模拟研究了散煤在煤仓中的流动特征。基于相似理论，搭建了煤仓实验系统，实验研究了煤仓中的散煤流动特征。结果表明，干燥散煤具有较好的流动性，煤流呈现出漏斗流特征。随着散煤含水量的增大，其流动性逐渐变差。当含水量为3%时，煤仓中散煤的块体流体特征十分明显，卸料口上方形成了拱形，煤仓内散煤丧失了流动性。煤粒的尺寸越大，在煤仓中的流动性越差。因此，必须从煤粒尺寸、含水量和仓筒结构等多个方面共同探究煤仓内散煤的堵塞机制，才能从根本上解决煤仓堵塞问题。
关键词

煤仓堵塞流动特征含水量离散元
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金资助项目(52174109)；
文章目录

1 煤仓散煤流动性实验
1.1 实验条件及方法
1.2 实验结果及讨论
2 煤仓内散煤流动的离散元模型
2.1 离散元基本理论
2.2 煤仓散煤离散元仿真模型
3 煤仓散煤流动离散元仿真结果及讨论
3.1 干燥散煤在煤仓中的流动特征
3.2 含水量对煤仓中散煤流动特征的影响
3.3 散煤颗粒尺寸对煤仓中散煤流动特征的影响
4 结论
DOI

10.19896/j.cnki.mtkj.2024.05.013
引用格式

[1]姚贺,陶亚男,范俊锴.煤仓散煤流动特征离散元仿真及实验研究[J].煤炭科技,2024,45(05):70-76+81.