基于不同突出强度的门墙安全孔洞研究

来源 :贵州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mllx03
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
煤与瓦斯突出是一种破坏力极强且机理复杂的矿井动力现象,突出瞬时喷出的高压瓦斯流往往会严重破坏防突风门及通风设施,造成瓦斯逆流。尽管防突风门能够在一定程度上阻挡冲击波,但冲击波仍会穿越防突风门孔洞(如风窗、防突风门底坎、水沟)破坏正常通风系统,致使瓦斯波及到其它区域,增大了人员窒息和瓦斯爆炸等次生灾害事故发生的可能性。因此,掌握突出冲击波穿越防突风门孔洞能量演化规律,并制定科学的防突风门技术标准是减少突出次生灾害事故发生的关键。为了更进一步研究突出冲击波穿越门墙孔洞时的传播特征,并确定安全的通车的反向防突风门底坎尺寸。以通车的反向防突风门为例,综合利用理论分析、物理试验、数值模拟手段分析了突出冲击波穿越防突风门底坎时的能量耗散规律,并根据瓦斯逆流判据数学模型,结合冲击波超压对人体伤害准则,确定了安全、合理的通车的防突风门底坎尺寸。主要研究内容和结论如下:(1)理论分析了煤与瓦斯突出冲击波的初始能量来源,简述了突出冲击波的形成过程。根据冲击波基本关系式,分析了突出冲击波在直巷道中的传播规律,及其在传播过程中的影响因素。基于一维正冲击波基本关系式,分析了突出冲击波穿越防突风门底坎时的运移规律。根据突出冲击波超压和通风阻力的关系,构建了突出瓦斯流逆流判据数学模型。(2)根据相似理论建立了煤与瓦斯突出能量传播模拟与参数测定试验装置,结合《煤与瓦斯突出反向风门设置技术条件》规定,开展了突出压力为1.00 MPa、0.74 MPa、0.5 MPa,防突风门底坎尺寸为20 mm、15 mm、10 mm、5 mm和1mm条件下的突出冲击波在巷道中及其穿越防突风门底坎时的传播规律试验,得到:1)通过巷道交叉口的冲击波主要在直巷道中传播;冲击波传播速度、超压与突出压力成正相关关系。2)导致距防突风门前较近位置处冲击波超压增大的主要原因是入射冲击波与撞击防突风门后的反射冲击波叠加作用;叠加后的冲击波超压、反射冲击波超压随防突风门底坎尺寸减小而增大。3)防突风门底坎尺寸越小,冲击波受防突风门底坎阻滞作用越强,入射冲击波越难以绕过防突风门底坎继续向前传播。4)分支巷道与防突风门较近时,应在分支巷道安装相应的防逆流装置。(3)构建了三维突出冲击波数值模型,并采用Fluent软件模拟了突出冲击波在巷道中及其穿越防突风门底坎时的传播特征。数值模拟结果表明:1)同一时间内冲击波传播位置距风门越远,说明突出压力越底,冲击波传播速度越慢。2)防突风门底坎尺寸越小,受防突风门的阻滞作用越强,冲击波穿越难以穿越防突风门底坎继续向前传播,这与试验所得结论一致,说明简化的三维模型模拟煤与瓦斯突出穿越门墙孔洞时的传播规律是可行的。3)防突风门底坎尺寸为1mm时,2道防突风门能够完全隔绝直巷道中冲击波的入侵。4)数值模拟结果与物理试验结果基本一致。(4)根据构建的突出瓦斯流逆流判据数学模型,结合物理试验、数值模拟结果,得到了防突风门底坎合理尺寸,即防突风门底坎尺寸为15 mm以下时,穿越2道防突风门底坎后的冲击波不会造成瓦斯逆流,因此,矿井防突风门底坎的安全尺寸设定为15 mm以下较为合理。并将所得冲击波超压与冲击波超压对人体的伤害程度进行比对,表明通车的防突风门底坎为15 mm以下时,穿越风门底坎后的冲击波超压不会对人体造成伤害,进一步说明防突风门底坎的安全尺寸设定为15 mm以下较为合理。
其他文献
槲皮素(Quercetin)是最常见的膳食类黄酮之一,具有多种促健康活性。当前,全球肥胖症的患病率正在持续上升,肥胖与糖尿病、脂肪肝等多种疾病显著正相关。过量摄入的卡路里是导致肥胖的主要原因之一,抑制脂肪酶、淀粉酶和葡萄糖苷酶等消化酶的活性可以减少热量摄入。本文在体外研究了槲皮素对三种消化酶的抑制作用,并在大鼠体内进一步验证了槲皮素降低糖脂吸收的作用。此外,槲皮素难溶且稳定性差,生物利用度低。针对
学位
期刊
牛至(Origanum vulgare)是一种具有抗菌、抗氧化和抗诱变等多种生物活性功能的唇形科牛至属植物,含有挥发油、多酚和黄酮等多种次生代谢物。迷迭香酸(RosA)是一种天然酚酸类化合物,也是牛至中的标志性次生代谢产物。植物细胞培养因具有周期短、稳定性高、目标物提取和纯化容易等优点,有望用于RosA的生产。本实验室前期筛选培育出了生长状态良好的牛至愈伤系,并建立了稳定的细胞悬浮培养体系,从中鉴
学位
香菇是一种药食同源的资源,含有丰富的营养成分,具有健胃保肝、防治肿瘤、延缓衰老等保健功能,深受消费者喜欢。香菇柄约占香菇重量的30%,由于含有大量的膳食纤维导致食用品质不佳,常被当做废弃物处理。本文以黄豆、米粉、香菇柄等为原料生产香菇柄发酵酱,并对制曲工艺和发酵工艺进行优化,探究香菇柄发酵酱的最优制曲工艺和发酵工艺,并对该法制的香菇柄发酵酱品质进行了综合评价,最后利用该香菇柄发酵酱开发一种新型酱糕
学位
SO2是国内外允许使用的食品添加剂,一般以亚硫酸钠、焦亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、低亚硫酸钠、焦亚硫酸钾等形式添加于食品中,在食品工业中具有护色、防腐、漂白和抗氧化作用。然而,已有研究证实,过量的SO2不仅能引起哮喘、气管炎、肺气肿等呼吸系统疾病,而且与缺血性心脏病、心律失常等心血管疾病密切相关。因此,许多国家对食品中SO2的残留阈值限制进行了严格的规定,所以,对于食品中SO2的检测具有显著的现实意义。
学位
栀子黄色素作为一种天然安全、具有保健功效的食用色素,被广泛应用于食品添加剂和工业染料,国内外对其需求与日俱增,市场前景广阔。但栀子黄色素传统制备工艺复杂,得率和色价均较低,其主要组成成分尚不明确,关于栀子黄色素生物活性系统研究报道较少。基于此,本论文以栀子果实为研究对象,开展栀子黄色素的高效富集制备、结构表征、生物活性及稳态化等系统研究,为栀子黄色素的开发利用提供理论依据。主要研究结果如下:(1)
学位
黄酮类化合物是人类饮食中大量存在的植物活性成分,有多种促进健康作用。然而,因为难溶、不稳定和渗透性差,黄酮的体内吸收效果很差。通过口服递送体系促进黄酮的体内吸收是目前营养学研究的热点。前期研究发现,由于特殊的鼠李糖基,黄酮落新妇苷体内代谢非常独特,主要以本体的形式被吸收和输送,很少形成代谢物。因此,我们认为落新妇苷是一种很好的模式黄酮,用于比较不同口服递送体系的体内促吸收效果。本文以玉米醇溶蛋白、
学位
与传统的邻苯二甲酸酯类增塑剂相比,环氧脂肪酸酯是一种绿色、无毒、无味的高分子塑料增塑剂,可显著地提高塑料耐用性和抗老化性。近年来,全球塑料生产量已超4万吨,用于食品包装的量占总产量的十分之一,食品塑料包装已成为包装材料领域中最为活跃的一个领域,随之增塑剂的应用市场前景也非常广阔。其中,环氧油酸甲酯(EMO)因具有良好的润滑性、相溶性和分散性成为一种典型的环氧脂肪酸酯类增塑剂。它通常可在催化剂存在下
学位
茶树菇作为一种药食两用的真菌,营养丰富,香气浓郁,口感鲜美,备受广大消费者的青睐。茶树菇产量虽大,但采后不易保存,通常被加工为单一的干制品或其他类型的初加工产品。因此结合国内外调味品行业发展趋势,将其加工成具有茶树菇特色的发酵调味料,有利于提高茶树菇的综合利用率,符合调味品营养化、多样化以及高档化的发展趋势。本文将米曲霉As 3.042作为制曲微生物,糯米和黄豆作为碳源和氮源,对制曲工艺条件进行优
学位
唯物史观在近代中国的发展历程可以分为五个阶段。五四运动时期,唯物史观被看作是改造中国社会的方法工具之一,曾被学者片面解读为是关于社会组织进化的学说或者经济决定论。二十世纪二十年代,围绕“革命与改良”的问题,唯物史观的阶级斗争理论得到广泛宣传,学者们也注意到唯物史观与经济决定论、机械论的区别,对唯物史观的基本原理和辩证性质进行了重新阐释。社会史论战中,唯物史观与中国社会形态问题对接,成为研究中国历史
学位