矿业安全与环保

作者：王建国, 赵思蕊, 王康

关键词：煤堆自燃, 自然发火期, 多场耦合, 高温区, 时空演化

为研究松散煤堆在储运中高温区的自燃过程及影响因素，利用COMSOL建立了三维典型松散煤堆物理模型，通过理论分析确定了煤堆在速度场、氧浓度场和温度场等多场耦合作用下的模型参数，采用多物理场耦合控制方程进行模拟解算。结果表明：三维典型松散煤堆的自然发火期为57 d，高温区呈“水滴”状对称分布在煤堆迎风侧中下部；风速在0.001~0.35 m/s内时，自然发火期随风速的增大先缩短后延长，当风速超过3.5 m/s时，煤堆内部温度不再随时间变化，且远低于自燃临界温度；随煤堆孔隙率的增大，煤堆自燃所需时间大幅缩短；煤堆自然发火期与煤堆堆积高度呈正相关关系，改变堆积角度对煤堆自燃的影响较小。

来源：2023年第3期

《矿业安全与环保》期刊编辑部

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