巷道火灾时期流场及瓦斯浓度变化规律数值模拟研究

为了合理控制巷道入口风速,减少火灾的发生并降低灾害造成的损失,利用Fluent数值模拟软件对某煤矿巷道发生火灾时的流场进行数值模拟研究,探讨了不同的入口风速对火灾的速度场、温度场以及对瓦斯涌出分布的影响。结果表明:入口风速越大,对巷道内风流分布的影响越小,火焰区域速度最低,速度的纵向分布呈现出"圆弧层状"降低分布,并且圆弧顶部不同程度向下凹陷;火灾会引起巷道内瓦斯浓度增大,风速低时瓦斯最高浓度可达到瓦斯爆炸下限,造成瓦斯爆炸;风速的变化,会使"烟流滚退"的距离有较大的改变,且风速越大,巷道内排烟效果越显著。通过分析模拟结果发现,合理控制巷道入口风速对防止瓦斯爆炸和灾后巷道内烟气排放有显著作用。     

瓦斯吸附对煤体的影响分析

利用自行研制的实验装置研究了在瓦斯压力变化过程中煤体吸附瓦斯后发生的变形,并在已有研究的基础上讨论了瓦斯对煤体的影响。研究结果表明：煤样吸附瓦斯气体后发生膨胀变形;游离和吸附瓦斯的存在会削弱煤体的强度,使煤体脆性度增大,其失稳破坏更易发生,煤体失稳破坏进程加快;煤体吸附的瓦斯气体中吸附性越强的气体所占比例越大,煤体发生的膨胀变形将越大;在现场受限条件下,煤体产生的膨胀应力越大,煤体的强度降低得越多。     

掘进巷道停风后瓦斯涌出分布规律分析

在分析掘进巷道瓦斯涌出来源的基础上,根据质量守恒定律得出了掘进巷道停风后巷道内瓦斯浓度的计算公式,利用Fluent软件模拟了掘进巷道停风后瓦斯涌出分布的情况,模拟结果与理论分析结果较一致,通过算例计算了瓦斯浓度在巷道内某一点某一时刻达到5%所需要的时间,该研究可以为估计停风后巷道内聚集的瓦斯量、瓦斯浓度分布和排放瓦斯措施的制定提供了一定的参考和依据。     

美国高校本科应急管理人才培养方案

我国应急管理教育处于起步阶段,培养大多挂靠在相关学科和专业,美国具有成熟的应急管理教育培训体系和教学经验,对美国应急管理人才培养方案的研究可以为我国培养该领域人才提供良好的参考。调查了美国高校应急管理教育现状及培养目标,同时以美国10所开设应急管理本科专业的高校为样本,对其课程体系以及文、理学士的课程内容进行系统梳理和分析。发现美国应急管理教育范围广,涉及国土安全、国际减灾及公共卫生等;文理类课程差异小,系统性强,注重实用性。最后根据当前我国高校应急管理培养的薄弱之处,提出我国未来应急管理专业的发展路线,弥补我国应急管理人才不足的缺口。     

安全工程本科毕业设计中存在的问题及对策

毕业设计既是学生对所学知识的一次综合运用,也是对学生综合能力提高的一次重要训练,因此,毕业设计无论对学生自己,还是学校的教学都很重要。针对目前安全工程本科毕业设计中存在的问题进行了分析,通过分析从学生、教师、毕业设计和毕业实习等方面提出了提高安全工程本科毕业设计的措施。     

NASICON湿敏元件老化机理的探讨

研究了 NASICON 湿敏元件的老化性能。提出了溶解—析晶老化模型,该模型能很好地解释经磷酸处理后,NASICON 湿敏元件的老化性能改善的原因。     

煤烧陶瓷倒焰窑烟尘形成过程分析及除尘方案

煤烧陶瓷倒焰窑烟尘中的黑色着色物主要是碳黑粒子,它具有石墨的变体结构,颗粒直径500～1500?,以团聚体形式存在,主要是在加煤阶段煤中挥发物在缺氧条件下形成.这种碳黑粒子在1080℃左右,有充分氧气的条件下才能燃尽.除去这种碳墨粒子的最佳途径是采用连续加煤.高温下向烟道中打入适当的空气也能将其燃烬一部分.     

煤体吸附-解吸瓦斯变形特征实验研究

在煤层瓦斯抽放过程中,煤体瓦斯处于吸附-解吸状态,煤体发生膨胀和收缩。利用自主设计的煤体变形实验装置,分析了杜儿坪煤矿原煤在不同方式下吸附-解吸全过程中变形特征。实验结果表明：煤体变形量随着瓦斯压力的增加而增大,垂直层理方向变形量大于平行层理方向变形量;煤体在一次加压吸附实验中分为变形下降阶段、变形快速上升阶段和变形平稳上升至稳定阶段3个阶段;等梯度加压吸附-降压解吸过程中,0→0.5 MPa阶段变形量最大;等梯度加压吸附煤体变形量大于一次加到目标压力值的吸附煤体变形量,且等梯度解吸煤体残余变形量较大;煤体吸附-解吸变形可分为充气下降阶段、吸附快速上升阶段、吸附变形平稳上升至平稳阶段、解吸变形快速下降阶段和解吸平稳下降至稳定阶段。     

煤基质变形影响下含瓦斯煤渗透率动态变化规律

煤层渗透率不仅直接影响着煤层气(俗称瓦斯)抽采的效果,而且还是计算瓦斯涌出量的关键参数。为了明确不同压力条件下含瓦斯煤渗透率的变化规律,通过考虑有效应力和甲烷吸附/解吸对煤渗透率的综合影响,建立不同压力下含瓦斯煤渗透率动态演化模型;进而以山西晋煤集团岳城矿钻取的煤样为样品,开展了三轴应力状态下的渗透率测试实验,并将实验测试结果和模型计算结果进行对比,进而探讨不同压力下含瓦斯煤渗透率的动态变化规律。研究结果表明:①渗透率与压力的关系曲线呈不规则的"U"形,在相对低压阶段,随着压力增加,煤基质表面的甲烷吸附量增加,煤岩膨胀变形对渗透率的影响占主导地位,渗透率迅速减低,随着压力逐渐增加,甲烷吸附量达到饱和,有效应力对渗透率的影响占主导地位,渗透率小幅度回升;②实验结果和模型计算结果基本吻合,并且变化趋势也一致。结论认为,所建立的含瓦斯煤渗透率动态演化模型可靠,可以为煤与瓦斯突出防治及煤层气有效开采提供技术支撑。