基于Box-Behnken设计的CO2防灭火数值模拟
白刚1
令狐建设2
李耀谦2
周西华3
唐小煜4
1.华阳新材料科技集团有限公司,山西 阳泉045000;辽宁工程技术大学安全科学与工程学院,辽宁阜新123000;矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室(辽宁工程技术大学),辽宁阜新1230002.华阳新材料科技集团有限公司,山西 阳泉0450003.辽宁工程技术大学安全科学与工程学院,辽宁阜新123000;矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室(辽宁工程技术大学),辽宁阜新1230004.五冶集团上海有限公司,上海201900
摘要：为研究分析不同位置下注CO2、不同注CO2流量及不同温度CO2对防灭火的影响,选取阳煤五矿8406工作面为研究对象,在数值模拟基础上,采用Design Expert软件进行Box-Behnken 试验设计,构建 了采空 区氧化 带最大 宽度在三因素、三水平条件下 的二次回归响应曲面模型,并对不同条件下采空区氧化带最大宽度进行了预测与分析.结果表明:氧化带最大宽度随注CO2流量增加而降低,随CO2注入温度增加而增加;二次回归方程显著性判断值P<0.000 1,极显著,失拟项为0.253 7,不显著;当注CO2位置在20～40 m,注CO2流量在720～1 080 m3/min,注CO2温度在278～288 K之间,对氧化带最大宽度一次项重要度排序为注CO2流量＞注CO2温度＞注CO2位置;二次项重要度排序为注CO2位置和注CO2流量＞注CO2位置和注CO2温度＞注CO2流量和注CO2温度,且注CO2位置、注CO2流量和注CO2温度间均无交互作用;最优参数设置为:注CO2位置为30 m,注CO2流量为900m3/min,注CO2温度为283 K.
关键词：煤自燃防灭火氧化带宽度注CO2响应曲面法
分类号：TD75+2.2(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家自然科学基金(52104195)辽宁省兴辽英才计划资助项目(XLYC2008021)辽宁工程技术大学学科创新团队资助项目(LNTU20TD-29)
论文发表日期：2023-03-20
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：6( 117-122 )
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