基于CFD的采空区三维流场分析及注氮参数优化研究_中国煤炭行业知识服务平台

基于CFD的采空区三维流场分析及注氮参数优化研究

作者

邢震沈晓林焦明之佘九华王伟峰熊发龙杨欢
单位

中煤科工集团常州研究院有限公司煤炭智能开采与岩层控制全国重点实验室天地（常州）自动化股份有限公司江苏城乡建设职业学院矿山互联网应用技术国家地方联合工程实验室中国矿业大学信息与控制工程学院西安科技大学安全科学与工程学院
摘要

注氮是煤矿采空区发生自然发火征兆时常用的抑制措施,因其效果显著、安全可靠等特点被广泛应用于采空区灭火实践.注氮位置选取、注氮量的多少等直接影响注氮的效果及成本;采用数值模拟及现场实测相结合的方法,对注氮防灭火参数进行优化.以试验工作面为原型建立仿真物理模型,通过现场实测数据验证模型的有效性.在开展数值模拟试验的过程中,通过研究不同注氮位置、不同注氮流量等对采空区“三带”的影响,找到最优注氮参数,并进行了现场实测验证.研究结果表明,注氮口在进风侧距离工作面50m处、注氮流量1000m3/h时,注氮效果良好且成本最低.
关键词

CFD采空区防灭火注氮位置注氮量数值模拟
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金青年基金(62204260);江苏省科技成果转化专项资金(BA2022040)
DOI

10.19880/j.cnki.ccm.2024.05.006
引用格式

邢震,沈晓林,焦明之,等.基于CFD的采空区三维流场分析及注氮参数优化研究[J].中国煤炭,2024,50(5)∶40-47.
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