煤炭自然发火的介尺度现象分析及建模
梁运涛1
王树刚2
林琦2
宋双林3
申宝宏4
田富超5
1.煤科集团沈阳研究院有限公司煤矿安全技术国家重点实验室,辽宁沈阳 110016;煤炭科学研究总院,北京100013;中国矿业大学安全工程学院,江苏徐州2210082.大连理工大学建设工程学部,辽宁大连,1160243.煤科集团沈阳研究院有限公司煤矿安全技术国家重点实验室,辽宁沈阳 110016;大连理工大学建设工程学部,辽宁大连1160244.煤炭科学研究总院,北京,1000135.煤科集团沈阳研究院有限公司煤矿安全技术国家重点实验室,辽宁沈阳 110016;中国矿业大学安全工程学院,江苏徐州221008
摘要：针对煤炭自然发火研究中宏观层面过于简化无法揭示反应机理,而微观层面过于细化直接应用到工程效果不理想的瓶颈,借鉴复杂系统理论和多尺度科学研究思路,分析了煤炭自然发火的反应粒子、颗粒内孔、单煤颗粒、颗粒聚团、堆积煤体的多尺度行为和特征,提出了破碎煤体堆积系统自然发火的介尺度概念,并探讨了描述型、关联型和极值型3种多尺度方法在煤炭自然发火介尺度研究中的适用性.基于关联型研究方法,通过分析颗粒聚团内部及聚团间的热力学和动力学的复杂作用,引入“树叉”模型并考虑孔隙率分布的非均匀特征,使单煤颗粒尺度与堆积煤体尺度相关联,实现了从实体模型到物理模型,再到数学模型的煤炭自然发火介尺度模型的构建过程.
关键词：煤炭自然发火介尺度颗粒聚团树叉模型建模
分类号：TD75(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家自然科学基金(51574148)国家国际科技合作专项基金(2015DFA61250)国家重点研发计划(2016YFC0801608)
论文发表日期：2017-01-01
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( 979-987 )
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