致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6页 |
1 绪论 | 第10-17页 |
1.1 论文选题的背景及研究意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究现状 | 第11-15页 |
1.2.1 煤炭自燃机理研究现状 | 第11-12页 |
1.2.2 煤炭自燃防治技术研究现状 | 第12-13页 |
1.2.3 CO_2惰化性能相关研究现状 | 第13页 |
1.2.4 采空区数值模拟的研究现状 | 第13-14页 |
1.2.5 CO_2防灭火技术参数研究现状 | 第14-15页 |
1.3 研究内容、方法及技术路线 | 第15-17页 |
1.3.1 论文研究内容 | 第15页 |
1.3.2 论文研究方法及技术路线 | 第15-17页 |
2 煤的氧化特性及自然发火期的实验研究 | 第17-21页 |
2.1 九道岭矿-850工作面煤样耗氧实验研究 | 第17-18页 |
2.2 煤样的封闭耗氧实验 | 第18-20页 |
2.3 九道岭矿煤的最短自然发火期 | 第20页 |
2.4 本章小结 | 第20-21页 |
3 采空区数值模拟的关键理论 | 第21-27页 |
3.1 综放采空区冒落的非均质性 | 第21-24页 |
3.1.1 综放采空区的冒落特点 | 第21页 |
3.1.2 采空区孔隙度的分布规律 | 第21-24页 |
3.2 多孔介质内流体渗流定律 | 第24-25页 |
3.2.1 风流流动状态判定 | 第24页 |
3.2.2 线性渗流定律 | 第24页 |
3.2.3 非线性渗流定律 | 第24-25页 |
3.3 RNG k-ε湍流模型方程 | 第25-26页 |
3.4 本章小结 | 第26-27页 |
4 采空区渗流模型的建立 | 第27-35页 |
4.1 Fluent软件介绍 | 第27-29页 |
4.1.1 Fluent软件构成 | 第27页 |
4.1.2 Fluent求解步骤 | 第27-28页 |
4.1.3 UDF简介 | 第28-29页 |
4.2 采空区内流体运动的基本方程 | 第29-33页 |
4.2.1 质量守恒方程 | 第29-30页 |
4.2.2 动量守恒方程 | 第30-31页 |
4.2.3 能量守恒方程 | 第31页 |
4.2.4 多组分(O_2-CO_2-CH_4)质量守恒方程 | 第31-32页 |
4.2.5 控制方程的通用形式 | 第32-33页 |
4.3 多孔介质模型的设定 | 第33页 |
4.4 Fluent模拟中的解算设置 | 第33-34页 |
4.5 本章小结 | 第34-35页 |
5 基于Fluent的综放采空区注CO_2防灭火方案模拟及实例分析 | 第35-54页 |
5.1 九道岭矿概况 | 第35-36页 |
5.2 在Gambit中建立模型及网格划分 | 第36-37页 |
5.3 在Fluent中对网格的前处理 | 第37-39页 |
5.4 在Fluent中对模拟注CO_2防火分析 | 第39-51页 |
5.4.1 采空区注CO_2前后风压及漏风模拟结果对比 | 第39-41页 |
5.4.2 采空区注CO_2前后采空区氧浓度、CO_2浓度分布模拟结果对比 | 第41-42页 |
5.4.3 CO_2注口位置的选择 | 第42-47页 |
5.4.4 注CO_2流量的确定 | 第47-51页 |
5.5 液态CO_2防灭火系统 | 第51-53页 |
5.6 本章小结 | 第53-54页 |
结论 | 第54-55页 |
展望 | 第55-56页 |
参考文献 | 第56-60页 |
作者简历 | 第60-62页 |
学位论文数据集 | 第62页 |