[发明专利]一种基于Fluent的原煤仓瓦斯超限治理的方法在审
申请号: | 202010029267.9 | 申请日: | 2020-01-06 |
公开(公告)号: | CN111177983A | 公开(公告)日: | 2020-05-19 |
发明(设计)人: | 马恒;郭瑶;梁腾飞 | 申请(专利权)人: | 辽宁工程技术大学 |
主分类号: | G06F30/28 | 分类号: | G06F30/28;E21F7/00;G06F119/14 |
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地址: | 123000 辽*** | 国省代码: | 辽宁;21 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 fluent 煤仓 瓦斯 超限 治理 方法 | ||
1.一种基于Fluent的原煤仓瓦斯超限治理的方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤一、原煤仓物理模型的建立;
步骤二、原煤仓的计算流体力学模型的建立;
步骤三、原煤仓计算流体力学模型的求解;
步骤四、瓦斯治理过程。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:在步骤一中,所述原煤仓物理模型包括原煤仓下部圆台形的高度、上部直径、下部直径,原煤仓整体圆柱形的高度、直径,以及上部顶板处四个窗口的边长。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于:原煤仓上部顶板处原有的三个通风口以及后来加设的通风口,总共为四个通风口,起到对称通风的作用。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:在步骤二中,所述原煤仓计算立体力学模型的建立,包括模型假设和质量守恒方程、动量守恒方程、组分运输方程的建立。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于:模型假设时,设定:原煤仓内气体为不可压缩的流体,忽略温度对原煤仓内气流的影响;原煤仓储煤区域为标准的多孔介质区域,在整个区域的瓦斯为理想气体且各向同性;在堆煤缝隙中,瓦斯流动符合达西定律,气体在仓体内部区域空间的流动符合湍流模型。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:在步骤三中,对原煤仓计算流体力学模型的求解包括以下步骤:
步骤3-1、设定原煤仓边界条件
皮带运输走廊设为进风口VELOCITY-INLET,另外两个对称的风口为出风口,设为OUTFLOW;皮带走廊进风口风速设为自然进风;
步骤3-2、瓦斯涌出的数值模拟
Fluent软件通过微分控制方程从而模拟整个瓦斯涌出过程,最终得到瓦斯浓度分布的情况。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:在步骤四中,根据得到的模拟结果,通过改变风速,从而找到对应原煤仓的最优的风速条件,达到治理瓦斯超限的要求。
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