| Y型通风采煤工作面瓦斯爆炸传播规律模拟研究 |
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| 引用本文： | 刘佳佳, 张扬, 张翔, 聂子硕. Y型通风采煤工作面瓦斯爆炸传播规律模拟研究[J]. 爆炸与冲击, 2023, 43(8): 085401. doi: 10.11883/bzycj-2023-0018 |
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| 作者姓名： | 刘佳佳 张扬 张翔 聂子硕 |
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| 作者单位： | 1.河南理工大学安全科学与工程学院,河南 焦作 454003;;2.安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室,安徽 淮南 232001;;3.河南理工大学煤炭安全生产与清洁高效利用省部共建协同创新中心,河南 焦作 454003;;4.河南理工大学瓦斯地质与瓦斯治理国家重点实验室培育基地,河南 焦作 454003 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（52074106）;河南省优秀青年科学基金（232300421061）;河南理工大学创新型科研团队项目（T2023-3）;深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室开放基金（SKLMRDPC22KF11） |
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| 摘 要： | 
针对Y型通风采煤工作面的瓦斯爆炸传播规律,利用Fluent模拟软件,结合余吾煤矿N2105工作面实际情况开展了数值模拟研究。
结果表明：模拟结果与前人的实验结果之间的最大相对误差为11.3%,最小相对误差仅为1.7%,验证了数学模型的可靠性;确定了瓦斯爆炸数值模拟最合理的关键参数网格尺寸、迭代步长和点火温度分别为0.4 m、0.10 ms和1 800 K;进风顺槽、胶带顺槽、回风巷道和工作面的瓦斯爆炸超压峰值与爆源之间的距离符合指数函数关系,到达超压峰值所需时间与爆源之间的距离符合线性函数关系;距巷道分叉口7.5 m处,工作面超压衰减率为41.03%,胶带顺槽超压衰减率为25.99%,发生爆炸时胶带顺槽内更危险;工作面分叉处湍流区由右侧逐渐向左侧移动,且巷道分叉处超压峰值会增大;回风巷道火焰消散时间最短,胶带顺槽火焰消散时间次之,工作面火焰消散时间最长;胶带顺槽和回风巷道火焰消散方向与瓦斯爆炸初期火焰传播方向相反,工作面火焰消散方向与瓦斯爆炸初期火焰传播方向一致。
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| 关 键 词： | Y型通风 采煤工作面 瓦斯爆炸 超压峰值 火焰传播 |
| 收稿时间： | 2023-01-16 |
| 修稿时间： | 2023-04-06 |
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