河南省煤矿瓦斯与火灾防治重点实验室开放基金
- 作品数：63 被引量：1,001H指数：19
- 相关作者：陈长坤杨胜强褚廷湘余明高胡国忠更多>>
- 相关机构：河南理工大学中国矿业大学中南大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划河南省基础与前沿技术研究计划项目更多>>
- 相关领域：矿业工程环境科学与工程建筑科学化学工程更多>>
- 煤的受热升温过程及厚度与粒度的影响被引量：2
- 2008年
- 为了解煤在中等温度（150～400℃）下氧化的特点，对贫煤和褐煤进行了系列恒温加热。重点考察在超过加热温度后煤的升温速率，以分析其氧化放热反应的特点。不同条件实验中，贫煤的升温速率曲线都在相同的一些温度点附近出现峰值；褐煤也有相同的规律。这表明在特定温度附近氧化反应加强是由煤自身的特性决定的。另一方面煤样的厚度越小、粒度越大都使得升温速率数值增大，说明厚度小、粒度大有利于氧气的输运，而导致氧化反应加快。
- 路长陈亮余明高贾海林林棉金
- 关键词：煤升温速率
- 金属网篮交叉点法预测煤自燃临界堆积厚度被引量：17
- 2006年
- 介绍了一种研究煤炭自燃临界堆积厚度的新方法——金属网篮交叉点法,此方法具有消耗时间短、可重复性强、耦合度高的优点．利用自行研制的实验设备在国内首次运用此方法以小试样对3种煤样不同温度下的自然临界堆积厚度进行了研究,并对3起现场实例进行了分析,结果表明对自燃临界堆积厚度的研究可以为现场确定煤炭自燃重点防治区域提供理论依据,达到更为有效的防治效果,减少防治投入。
- 仲晓星王德明周福宝陆伟
- 关键词：煤炭自燃
- 室内火灾区域模拟烟气羽流模型的适用性被引量：21
- 2008年
- 结合不同的烟气羽流模型与门口溢流模型,对室内火灾过程进行建模,利用区域模拟方法计算室内热烟气层厚度及温度随时间的变化情况.利用ISO 9705全尺寸标准火灾实验系统进行实验研究,通过计算结果与实验结果的比较,分析不同羽流模型的适用性.结果表明:Thomas模型与McCaffrey模型预测的羽流流量值偏大,导致烟气温度计算值比实验值偏低,不适用于大功率火源的情况;Zukoski模型预测的羽流卷吸量偏低,其温度计算值比实验值偏高,适合于小功率火源的情况;Heskestad模型预测的羽流流量值较为稳定,区域模拟结果与实验符合得较好,可用于大功率火灾羽流的预测.
- 陈长坤姚斌
- 关键词：火灾烟气
- 两种形式多孔介质发动机燃用液体燃料的着火特性
- 2009年
- 融合一种新式燃烧理念的多孔介质发动机,能够实现发动机的均质、高效和稳定燃烧.为加深对两种形式多孔介质发动机燃用液体燃料着火特性的了解及探讨影响其各自压燃着火的因素,用改进的KIVA-3V对两种形式的多孔介质发动机燃用异辛烷的工作过程进行了模拟,并讨论了多孔介质初始温度、多孔介质结构对两种形式发动机压燃着火的影响.计算结果表明,压缩比一定时,多孔介质初始温度是决定两种形式多孔介质发动机能否实现压燃着火的重要因素;与永久性接触型发动机相比,在较低的多孔介质初始温度下,即可保证周期性接触型发动机实现压燃着火;多孔介质结构通过改变多孔介质内气固两相换热及弥散作用影响两种形式多孔介质发动机的压燃着火.
- 赵治国王翠华解茂昭张军
- 关键词：多孔介质发动机异辛烷KIVA-3V
- 煤自燃逐步自活化反应理论被引量：102
- 2007年
- 为了深入了解煤自燃发生发展过程,对煤自燃过程进行了绝热氧化模拟,获得了煤自燃过程升温曲线,得出煤自燃过程活化能随温度升高而逐渐上升的规律,同时对煤低温氧化过程微观结构变化规律进行了红外光谱测试.在充分研究煤自燃过程宏观特性和微观结构变化之间关系的基础上,提出了煤自燃逐步自活化反应机理:煤结构中不同官能团(活性结构)活化需要的温度与能量不一样,先被活化而发生氧化反应的官能团释放能量使其它需要更高活化温度和能量的官能团活化而进一步与氧发生反应释放更多能量,煤自燃过程是不同官能团依次分步渐进活化而与氧发生反应的自加速升温过程.
- 陆伟胡千庭仲晓星王德明
- 关键词：煤自燃煤结构活化能官能团
- 矿井瓦斯爆炸后巷道空气温度分布规律被引量：11
- 2010年
- 结合气体爆炸动力学弱冲击波爆炸理论等知识，建立了爆炸后的超压、温度随距点火源距离变化的非线性计算公式，并把超压计算值和实验值进行了对比．结果表明：对于体积分数分别为5．0％，7．5％，9．5％的100m。瓦斯爆炸后的巷道内大气温度变化范围分别是：582．5～309．7，709．2～315．2，825．0～320．0K；对于体积分数分别为5．0％，7．5％，9．5％的200ITI。瓦斯爆炸后的巷道内大气温度变化范围分别是：688．3～314．3，867．4～321．8，1028．4～328．3K．爆炸后的温度随着距离的增加先迅速递减后平缓降低到矿井正常空气温度，随着爆源的体积分数、体积的增加所产生的最高温度越高，温度变化范围越大．
- 段玉龙周心权龚武贾雨成杨建磊
- 关键词：矿井巷道瓦斯爆炸温度
- 甲烷-煤尘复合体系中煤尘爆炸下限的实验研究被引量：27
- 2007年
- 在3.2L的燃烧管道中,采用小能量的高压点火装置,通过改变甲烷体积分数、煤尘种类与粒径,研究了甲烷-煤尘复合体系中煤尘爆炸下限的变化规律。研究结果表明,在本文实验条件下,甲烷-煤尘混合物中甲烷体积分数的增加能明显降低煤尘的爆炸下限。对于煤尘粒径小于42μm煤样A,当甲烷体积分数从1.8%增加到2.2%时,煤尘的爆炸下限相应从30g/m3下降到6.25g/m3。煤尘的爆炸下限也随着煤尘中挥发分含量的增加而降低。煤尘粒径对其爆炸下限的影响较弱。实验结果与文献中高能量化学药头点火的测试结果进行比较表明,甲烷对煤尘爆炸下限的影响趋势并不随着点火源能量的改变而改变。
- 刘义孙金华陈东梁陈先峰王青松
- 关键词：安全工程瓦斯甲烷煤尘
- 水分影响下阴燃传播及气相反应发生的研究被引量：14
- 2008年
- 为了解阴燃传播及其反应状态发生变化的特点,采用一半干燥一半加湿的聚氨酯泡沫材料进行实验。在自然对流条件下,阴燃由下到上从干材料传播到湿材料。各次实验中阴燃在干材料部分都保持稳定传播,而湿材料部分所设计的含水率则从8.4%到21.7%。水分的吸热作用使阴燃状态随含水率大小发生极大的变化。在含水率较小时,阴燃仍能继续传播但温度和速度都有所下降;含水率稍大时,阴燃反应受到抑制,在内部有氧气剩余的情况下则会发生气相反应;当含水率进一步增大,阴燃就会熄灭。如果阴燃能传播到材料末端,外界的大量氧气进入阴燃区将使其向明火发生转化。
- 路长余明高林棉金陈亮贾海林
- 关键词：聚氨酯泡沫阴燃含水率气相反应明火
- 煤体爆破漏斗的试验研究被引量：4
- 2011年
- 通过相似材料配比试验得到煤体相似材料及4组配比关系,根据配比制作煤体模型进行爆破漏斗试验。对爆破漏斗半径、可见爆后漏斗深度和爆破体积爆破漏斗参数等试验数据进行分析,得到了相同药量和埋深下,一般煤体(第Ⅱ组)较岩体(第Ⅰ组)容易爆破、不同药量和埋深下煤体爆破漏斗特性曲线及其关系式,1—4组爆破最佳埋深分别为0.092、0.096、0.094和0.100m。试验结果可为煤体爆破作用研究和煤体中爆破参数合理选择提供参考。
- 余永强褚怀保王卫超杨小林梁为民
- 关键词：煤体爆破爆破漏斗
- 含瓦斯煤体爆破作用机理数值模拟研究被引量：11
- 2011年
- 为进一步研究含瓦斯煤体爆破作用机理,利用断裂损伤力学理论分析了爆破裂纹尖端的复合应力状态,利用DYNA软件建立了煤体耦合装药结构模型和含瓦斯压力模型进行计算,结果表明:煤体中爆炸应力波按指数规律衰减,衰减系数α=(3-μ)/(1-μ);瓦斯压力的存在增大裂隙尖端的应力和应力强度因子K1,延长应力波作用时间,有利于爆破裂纹的形成与扩展.数值计算结果与模拟煤体爆破试验结果具有较好的一致性.
- 褚怀保杨小林侯爱军余永强梁为民
- 关键词：含瓦斯煤体数值模拟
