采煤塌陷区综合治理分析与展望

邹城市自1998年就开始了煤炭开采塌陷地的全面治理工作,但是研究表明治理工作中仍存在资金缺乏、治理成本高、复垦规划不当和居民搬迁进度慢等问题。本文针对具体问题提出塌陷地综合治理措施,其中包括拓宽融资渠道、创新循环理念复垦模式、推进城乡一体化进程和探索填充新途径等措施,为采空塌陷区治理工作提供综合措施,具有良好的推广前景和现实意义。

波纹板含不凝气蒸汽凝结换热的数值计算

本文建立了二维模型,使用FLUENT软件通过结合WCM和VOF模型对波纹板上不同混合气体流速下含不凝气蒸汽的凝结传热特性进行了研究。凝结模型通过UDF编译,模型的可靠性通过和文献中的数值解和实验值进行对比得到验证。结果发现波纹板波谷内的不凝气层较波峰处更厚,流速更小;随着混合气体流速的增加,波峰处液膜热阻先减小后增加,气膜热阻逐渐下降,而波谷处的液膜热阻整体增大,气膜热阻变化较小。当混合气体流速增大时,波峰处的换热得到增强,而波谷内会产生和液膜流动方向相反的旋涡,增大了液膜厚度和液膜热阻,波纹板波峰处换热能力整体远高于波谷处。

含不凝气蒸汽在锯齿形表面的凝结传热特性

为了在含不凝气蒸汽凝结过程中获得更高的热效率,提出新型锯齿形强化板并建立其二维模型,使用Fluent软件对锯齿形强化板和相同规格波纹板的凝结传热特性进行对比研究。建立可同时计算不凝气层及液膜层的凝结传热模型并在数值模拟中通过用户自定义函数进行编译,模型的可靠性通过和相同工况下的试验进行对比得到验证。数值模拟得到两种板型表面的两相流动及热质交换特征,发现相比于波纹板,锯齿形板能够显著提高不凝气层的紊流度,利于相界面处传热传质过程的进行;锯齿形板的液膜会在波节的齿峰处产生周期性的断裂后在下游壁面上重新形成并在波谷处达到最大厚度;相比于波纹板,在所研究工况内锯齿形板的换热能力总体提高60%以上。