巷道高冒区遗煤自燃防治技术：传热分析与数值模拟

"基于传热分析的巷道高冒区遗煤自燃防治技术" 本文主要探讨了基于传热分析的巷道高冒区遗煤自燃防治技术，这对于煤矿安全生产至关重要。高冒区是煤矿巷道中常见的问题，特别是在综采放顶煤的开采方式下，由于地质条件变化或不合理掘进，巷道顶部往往会形成高冒区，其中堆积的浮煤成为自燃的隐患。 首先，文章分析了高冒区遗煤的分布状态，指出高冒区的形成与巷道尺寸、顶板特性密切相关。普氏冒落拱理论被引用来解释空洞的形状，表明顶煤与顶板之间形成离层，遗煤在中下部堆积，形成了多孔介质结构，这为氧气进入和热量积累提供了条件。 接着，文章深入研究了遗煤自燃的原因，以传热理论为基础。遗煤自燃是由内部传热与散热的动态平衡决定的。当氧化产生的热量超过通风带走的热量时，浮煤内部温度会上升，可能导致自燃。高冒区的中下部由于热量容易积聚，成为自燃可能性较大的区域。 为了防治高冒区遗煤自燃，作者提出了应用FLUENT软件进行数值模拟计算的方法，通过模拟巷道内温度场分布，进一步揭示了温度变化的规律。此外，文章还介绍了一种基于无机发泡灭火材料的防治措施，这种材料能有效地阻止浮煤自燃，为煤矿的安全管理提供了解决方案。 高冒区的遗煤自燃是一个复杂的过程，涉及到地质、通风、传热等多个因素。有效的防治策略需结合理论分析与实际工况，通过数值模拟和新型材料的应用，来减少火灾风险，确保煤矿的安全生产。对于煤矿企业来说，理解和实施这些技术对于防止火灾事故、保障矿工生命安全和提升经济效益具有重大意义。