矿井火灾中的火区阻力及节流作用.pdf

第 “卷 第期中国矿业大学学报 4 / 4 / 7 3 / 4 8 9 9 1 ; 图A所示为一维无粘性管流热阻力实验一等 截面管道与无穷大容器相联 ; 8 I 4 7 3 4 , 5 95 6 4 0 1 7 23 ; J 7 3 -4 0 7 5 8 - 03J 8 / 4 连续性方程F E*K*L EAKA用美国 / 6 压力传感器 测量全压与静压之差火区阻力的测试采用自行设 计加工的双筒静压管;用以测定该水平燃烧段两端 的静压测试火区阻力时;在火区前后方分别安设 一根双筒静压管;用塑料管将两根双筒静压管与 , / 6 压力传感器相连;所得的差压即为火区 阻力由于 , / 6 压力传感器的测试精度为 A“ B* 4 ;故能很好地测定出燃烧过程中火区阻力 的变化参数 网络模型系统采用配有变频调速装置;在采用阀门控风的 同时;可以通过调整电机转速改变风机特性调节风 量 实验中温度采用热电偶测定;采用EG H I J K L 公 司的傅里叶红外气体分析仪连续监测H I ; H I 的浓度;采用气相色谱对I 浓度进行抽样分析 数据采集采用M*公司的D F “ “ “NO G总线系 统该 系 统 选 用 块K B 扩展为B V通道的数据采集系统采用M* C NK K F “视频编程语言开发了实时数据采集程序; 能方便地实时采集火灾实验中的温度风速静压 大气压力等参数完善的实验系统及先进的测试手 段为该项研究创造了有利条件 X 实验结果及其分析 为了测定不同火源强度条件下的火区阻力及 节流效果;对两种火源强度进行了火灾燃烧实验 一种为固定燃烧速率的点火源燃烧情况;另一种为 具有一定火源长度的燃烧情况点火源采用直径 B “ ;高 的金属盘盛煤油;底部用波纹管与 稳定燃料控制装置相连;以保证火源以稳定的火源 强度进行燃烧线火源的布置情况则为;将煤油均 匀浇撒在沿模 拟一定程度的线火源燃烧条件;以提高火源强度 以上两种火源的实验分别称为弱火源强度和强火 源强度的火灾燃烧实验 两种条件下水平巷道燃烧实验段的阻力变化 及节流效果如图F ; P所示 图F弱强火源强度水平巷道火区阻力变化曲线 ’ F N4 2 4 - , 3, . . 2 /2 / 9 9 - 4 3 /8 3 / 2 6 , Y/ 2 C 4 3 / 2 C 3 - / 3 9 - Z. 2 / 34 , 2 5 , 3 - 4 6 - 8 3 3 / 6 图P弱强火源强度条件下火源分支风速变化曲线 ’ P N4 2 4 - , 3, . 4 2 . 6 , Y[ 8 4 3 - - Z 3 - ,- / , 7 8 9 - , 37 2 4 3 8 3 / 2 - / , 3 - , 3, . - /- Y,. 2 / 9 上述两种火源强度的火灾实验结果表明\ B W点 火 后;在 较 短 的 时 间 内U本 实 验 约 为 3 W火区阻力迅速增大;巷道风量也明显下降 以后随火区阻力的缓慢增大;巷道入风量的下降幅 “ 中国矿业大学学报第 “卷 万方数据 度减小当火源强度稳定时“火区阻力趋于稳定“巷 道入风量虽有波动“但其平均值也趋于稳定火灾 巷道的入风量和火区阻力有明显的对应关系“因 此“可以认为火区阻力是造成节流的主要因素 强火源强度的火区阻力比弱火源强度的火 区阻力大在弱火源强度条件下“火区阻力最大值 约为 8 9 4 7 7 8 8 9 4 7 参数 D E . F G HIJ- K,E . IHL J, KE . IHL J, MNE 8 ‘IS V YO S W Y ’O S W YW Y L S L N V Z Y ’N X W U N N i S V GY O O Y Z N ,-- 第期王德明等‘矿井火灾中的火区阻力及节流作用 万方数据