深井"T"型巷道火灾的安全区域划分
周亚博1
吴斌杰1
柏杨1
姚奇2
张永亮2
牟宏伟2
1.锡林郭勒盟山金阿尔哈达矿业有限公司,内蒙古锡林郭勒 0260002.青岛理工大学机械与汽车工程学院,山东青岛 266520
摘要:矿井火灾中高温烟气的流动扩散是造成安全事故的重要原因,针对矿井典型巷道中火灾危险区域与时间关系不明确的问题,提出了一种深井"T"型巷道火灾的安全区域划分方法.采用Pyrosim软件建立三维数值模型,模拟了在高温高湿情况下"T"型巷道火灾发展阶段巷道内的高温烟气流动,揭示了火灾发展阶段"T"型巷道下温度场和有害气体浓度场随时间和空间位置的变化规律;根据人体口鼻高度(即巷道1.6 m高度位置)的模拟数据,得出巷道的水平长度与温度、CO浓度、CO2浓度的关系:风流通过巷道混合高温烟雾沿巷道顶部向下风侧蔓延,随着与火源距离增加,温度逐渐降低,CO、CO2浓度等值线纵向分布逐渐密集.在此基础上,根据烟气温度和CO、CO2气体对人体的危害程度进行安全区域划分,将烟气扩散区域划分为安全区域(危险等级1)、轻度危险区域(危险等级2)、中度危险区域(危险等级3)、重度危险区域(危险等级4)4类,分析结果表明:温度划分结果中巷道Ⅰ中测点主要集中在重度危险区域,毒性气体划分结果中巷道Ⅰ CO2的安全区域范围较CO大,CO的危险因素更大,主要集中在轻度、中度危险区域,在巷道Ⅱ中测点主要集中在轻度危险区域;在巷道Ⅰ中危险等级1的范围随时间的推移逐渐变小,危险等级4的范围随时间的推移逐渐变大,且均在40 s时变化率最大,危险等级2、3变化率很小;在巷道Ⅱ中2种划分方法的区域范围变化相似,危险等级2、3均在60s时变化率最大.
关键词:矿井火灾巷道火灾"T"型巷道高温烟气扩散巷道安全区域划分
分类号:TD752(矿山安全与劳动保护)
资助基金:国家自然科学基金(52374209)山东省自然科学基金(ZR2023ME012)山东省高等学校优秀青年创新团队项目(2019KJH008)
论文发表日期:2023-12-10
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:9( 130-138 )
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工矿自动化

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CSTPCD北大核心CSCD
ISSN:1671-251X
年,卷(期):2023,49(12)
所属栏目:分析与研究