矿井皮带巷火灾风烟流场-区-网演化与调控规律

针对复杂风网受控火灾风烟流近灾源场-区域-网络传输特性精准刻画难题,研究了不同尺度风烟流演化规律和控风排烟的方法.通过弗劳德数守恒模型分析了通风与热动力交互作用下皮带巷火灾近灾源场烟流逆退的临界条件、烟流温度和能见度的分布规律.利用火灾动力模拟(FDS)软件得到了水平巷道和倾斜巷道的临界风速的表征方法.基于典型采区通风网络,利用Ventsim软件建立了皮带巷火灾区域网络模型,分析了灾变风烟流扩散运移、诱导风流紊乱和调控规律,提出了2种控风排烟调节方案.以转龙湾煤矿通风网络为原型,建立全风网风烟流调控模型,将空气动力学与热力学参数融入风网解算,对复杂风网中的风烟流演化规律和调控方案进行模拟.结果表明:当未采取烟流调控措施时,采区内CO和烟气浓度均较高,人员在此环境无法生存;当采取烟流调控措施时,相比第2种调控方案,第1种调控方案控风排烟效果更显著.进一步优化了皮带巷火灾风烟流调控方案.