高瓦斯礦井選煤廠煤倉瓦斯規(guī)律模擬研究.pdf

1、瓦斯吸附在煤中，要經(jīng)過很長時間才能全部解吸，因此采出的煤炭即便進入選煤廠仍有部分瓦斯遺留在煤中，并隨著時間的推移逐步從煤中溢出，選煤廠的儲煤倉留有煤炭較多、留存時間較長、環(huán)境相對封閉，容易造成瓦斯積聚甚至引起瓦斯爆炸，給選煤廠的安全生產(chǎn)造成嚴(yán)重的威脅
　　 本文應(yīng)用多孔介質(zhì)的流體動力學(xué)理論原理，結(jié)合選煤廠煤倉的結(jié)構(gòu)特點以及煤粒吸附特性，對煤倉內(nèi)部空氣流動矢量場和瓦斯?jié)舛确植记闆r進行了數(shù)值模擬研究，根據(jù)模擬結(jié)果，結(jié)合虎龍溝礦選煤廠

2、儲煤倉的實際，給出了有效控制了煤倉瓦斯?jié)舛鹊姆椒?。根?jù)多孔介質(zhì)的流體動力學(xué)原理，具體考慮儲煤倉內(nèi)部瓦斯流動特性，應(yīng)用控制流體運動的動量、質(zhì)量、組分守恒定律，建立自然通風(fēng)條件下和采用強制通風(fēng)措施條件下的瓦斯流動通用數(shù)學(xué)描述模型;基于煤倉內(nèi)部貯煤存在形式與采空區(qū)遺煤存在形式相似，因此在其內(nèi)部的流體流動都屬于多孔介質(zhì)內(nèi)的滲流和擴散，根據(jù)前人研究成果通過建立儲煤倉內(nèi)部瓦斯流動的控制微分方程，結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)k-ε模型和SIMPLE算法求解離散化后的流體

3、運動控制微分方程組;借助模擬軟件Fluent對無通風(fēng)措施、自然通風(fēng)以及強制通風(fēng)的條件下的儲煤倉內(nèi)部瓦斯流動進行模擬，得出儲煤倉內(nèi)部不同通風(fēng)條件下的瓦斯?jié)舛确植?根據(jù)模擬結(jié)果呈現(xiàn)的煤倉瓦斯分布呈由下及上不同濃度的分層規(guī)律，結(jié)合虎龍溝礦選煤廠儲煤倉的現(xiàn)場實測情況，對虎龍溝礦選煤廠儲煤倉進行通風(fēng)改造。通過對比計算機模擬結(jié)果和現(xiàn)場實測情況可以得出，在不采取任何通風(fēng)措施的情況下，煤倉內(nèi)部瓦斯嚴(yán)重超標(biāo);通過采用建立通風(fēng)孔和加裝局部通風(fēng)機的強制通風(fēng)措