蓄冰板在避難硐室中應(yīng)急釋冷方案的研究.pdf

1、隨著煤礦開采技術(shù)的發(fā)展和開采規(guī)模的擴大，國家越來越重視避難硐室的建設(shè)和發(fā)展。一旦發(fā)生煤礦事故，避難硐室作為一個安全封閉的空間，能夠使井下遇難人員獲得更多的生存機會。本課題將冰蓄冷技術(shù)應(yīng)用到避難硐室中，利用其無大功率電源、沒有安全隱患、維護量小等優(yōu)點，提出采用蓄冰板在無電力供給時作為應(yīng)急冷源對避難硐室進行降溫，為避難硐室臨時提供適宜生存的溫度環(huán)境。
　　首先，基于質(zhì)量、動量以及能量守恒定律，建立了蓄冰板釋冷情況下模擬小室內(nèi)溫度場的數(shù)

2、學(xué)模型，包括控制方程組和單值性條件，之后對Fluent軟件中的湍流模型和輻射模型進行了選擇，并運用Fluent進行求解。
　　其次，根據(jù)課題組搭建的模型小室實驗臺，獲取了一定的實測數(shù)據(jù)，驗證了蓄冰板釋冷情況下模擬計算數(shù)學(xué)模型的準確性，并進一步證明了蓄冰板釋冷的適用性與可靠性。
　　最后，利用已經(jīng)驗證的數(shù)學(xué)模型，并結(jié)合實際的避難硐室工程，模擬研究了蓄冰板厚度、初始溫度、布置方式、放置高度、避難硐室的供氧方式等因素對避難硐室溫度

3、場的影響。
　　研究結(jié)果表明：利用冰板進行釋冷時，冰板的厚度對其影響很大，冰板太厚，不利于冰板的釋冷，而冰板太薄，釋冷太快，導(dǎo)致室內(nèi)溫度偏低，模擬表明50 mm厚的冰板適宜釋冷；冰板初始溫度對釋冷效果影響不大，進一步證明了蓄冰板釋冷主要是利用冰的相變潛熱進行釋冷；分散式布置冰板更有利于冰板與周圍空氣的換熱，因而釋冷效果比集中式布置的好；對于有送風(fēng)的情況，冰板放置高度的大小不會對釋冷效果造成太大的影響，因而可以在保證有利于凝結(jié)水收集