FLUENT模拟：矿用防爆车井下CO排放分布与实测对比

本文主要探讨了井下巷道内矿用防爆车二氧化碳（CO）排放的分布规律，通过数值模拟方法进行了深入研究。研究团队利用FLUENT软件进行模拟，模拟场景设定为矿用防爆车在风速为3米/秒的巷道内以7米/秒的速度行驶。他们关注的是车辆在15秒内的CO排放浓度动态分布以及静态监测点的浓度变化情况。 FLUENT模拟结果显示，当矿用防爆车运行时，CO排放浓度显著集中在车尾后67米的范围内，具体来说，在车尾附近达到峰值，超过24×10^-6单位浓度。然而，这个高浓度区域在1秒内迅速下降，降至低于24×10^-6。值得注意的是，车辆前方的CO浓度保持相对稳定，约为19×10^-6单位。这种排放模式对井下的空气质量有直接影响，可能对煤炭自燃预测和早期预警系统构成潜在挑战。 为了验证模拟结果的准确性，研究者在实际巷道中布置了3个实测点对CO浓度进行了监测。实测数据与模拟结果相符，这表明数值模拟方法能有效捕捉到矿用防爆车在特定环境中的CO排放行为。 这项研究对于了解井下工作环境中的空气污染源及其扩散特性具有重要意义，有助于优化通风策略、提升矿山作业安全，同时也有助于改进现有的环保法规和预防措施。此外，采用FLUENT等数值模拟工具进行此类研究，展示了现代科技在矿产行业环境保护中的重要作用，对未来类似研究提供了参考范例。通过这种方式，科研人员能够更精确地评估和管理矿井中的环境风险，确保采矿活动的可持续发展。