基于热棒降温技术的自燃煤堆热迁移行为数值模拟

被引：16

作者：

程方明 ^{[1
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常助川 ^{[1
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李贝 ^{[3
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邓军 ^{[1
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易欣 ^{[1
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马砺 ^{[1
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机构：

[1] 西安科技大学安全科学与工程学院

[2] 西安科技大学西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室

[3] 大连理工大学化工机械与安全学院

来源：

西安科技大学学报 | 2019年 / 39卷 / 04期

关键词：

煤自燃; 热棒; 数值模拟; 温度等值线; 温度场;

D O I：

10.13800/j.cnki.xakjdxxb.2019.0404

中图分类号：

TD752.2 [];

学科分类号：

摘要：

为研究热棒作用下煤堆内部传热行为特征及冷却效果,在物理实验基础上,建立了煤堆-热棒系统复合传热模型,采用ANSYS模拟软件,对自燃煤堆在热棒作用下温度场进行数值模拟。通过分析有、无热棒时煤堆内的温度场及温度等值线的变化,对热棒的降温效果进行评价。结果表明,热棒可以改变煤堆内部的热传导路径,帮助煤堆散热。热棒的存在可以使温度等值线向热端移动,而且越靠近热棒位移量越大,形成包围热棒的"马鞍状"降温模态。根据热棒对松散煤体降温的效果,把热棒的作用范围划分为"敏感区"、"过渡区"、"迟钝区"三区,来有效判断热棒的降温半径,给实际应用中控制热棒的密度提供参考。对比实验和模拟结果,模拟值与实验实测值相近,精度较高。

引用

页码：581 / 588

页数：8

共 21 条

[1]

用热棒技术强化煤堆降温幅度试验 [J].

邓军 ;

李贝 ;

马砺 .

中国安全科学学报, 2015, 25 (06) :62-67

[2]

热棒材料高导热性对其降温效果影响的三维非线性有限元分析 [J].

郭春香 ;

吴亚平 .

兰州交通大学学报, 2013, 32 (01) :25-29

[3]

大断面全煤巷高冒区自燃过程的三维数值模拟 [J].

文虎 ;

师吉林 ;

翟小伟 ;

孙维丽 ;

许永刚 ;

李雷 .

西安科技大学学报, 2012, 32 (05) :537-542

[4]

尾巷瓦斯抽采下采空区煤自燃升温的数值模拟 [J].

朱红青 ;

刘星魁 .

西安科技大学学报, 2012, 32 (01) :1-7

[5]

热棒布置参数与环境风速对煤堆移热实验研究 [D].

吴鹏 .

西安科技大学,

2018

[6]

重力热管提取储煤堆自燃热量的实验研究 [D].

屈锐 .

西安科技大学,

2014

[7]

埋地重力热管传热性能的研究 [D].

周圆圆 .

中国石油大学,

2008

[8]

传热学.[M].杨世铭;陶文铨编著;.高等教育出版社.2006,

[9]

Cooling performance of twophase closed thermosyphons installed at a highway embankment in permafrost regions..Yu F;Qi JL;Zhang MY;et al;.Applied Thermal Engineering.2016,

[10]

A review of latest developments; progress; and applications of heat pipe solar collectors.[J].Abdellah Shafieian;Mehdi Khiadani;Ataollah Nosrati.Renewable and Sustainable Energy Reviews.2018,

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