一种煤堆散热阻燃器的选型设计方法技术

本申请涉及煤堆散热阻燃器的技术领域，公开了一种煤堆散热阻燃器的选型设计方法，其包括包括以下步骤，预设煤堆及煤堆散热阻燃器的已知参数；根据煤堆散热阻燃器的布置方案划定单元煤堆；计算煤堆特征温度t

【技术实现步骤摘要】
一种煤堆散热阻燃器的选型设计方法


[0001]本申请涉及煤堆散热阻燃器的领域，尤其是涉及一种煤堆散热阻燃器的选型设计方法。

技术介绍

[0002]我国的煤炭资源丰富，是我国的主要能源。煤自燃是煤开采、运输和储存过程中导致各种火灾事故的重要原因之一。在我国，有56％的煤矿存在自燃问题，我国北方煤田因自燃灾害每年向大气排放一氧化碳49.02万吨，二氧化硫15.47万吨，二氧化氮30万吨，另外还会产生硫化氢等有害气体，导致空气中有害物质严重超标，同时会形成大范围的酸雨。煤田地下燃烧后释放的有害气体严重污染了地表水及浅层地下水，导致大量农田的土壤结构被破坏。
[0003]引起煤堆自燃的因素很多，其中煤的低温氧化放热和煤堆储存空间的氧气浓度是导致煤堆自燃的两个必要因素。因此煤堆阻燃的技术出发点可总结为两类，一是降低煤堆储存空间的氧气浓度，二是加快煤的低温氧化放热量的快速扩散，降低煤堆温度分布。
[0004]目前，常用的防止煤堆自燃的方法是在煤堆上设置煤堆散热阻燃器，利用煤堆散热阻燃器将煤堆中的热量释放出来，降低煤堆自燃的可能性。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤堆散热阻燃器的选型设计方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤S1：预设煤堆及煤堆散热阻燃器的已知参数；步骤S2：根据煤堆散热阻燃器的布置方案划定单元煤堆；步骤S3：计算单元煤堆特征直径d
c
；步骤S4：根据煤堆煤种和监测温度数据，设定单元煤堆的特征深度Hc；步骤S5：计算煤堆散热阻燃器吸热段长度L
a
；步骤S6：测定单元煤堆表面温度t
s
和煤堆上部环境空气温度t
a
；步骤S7：计算单元煤堆表面散热量Q
s
；步骤S8：计算每个煤堆散热阻燃器的传热量Q
h
；步骤S9：根据煤堆散热阻燃器预设的参数，计算煤堆散热阻燃器吸热段热阻R
a
；步骤S10：根据煤堆散热阻燃器预设的参数，计算煤堆散热阻燃器散热段热阻R
d
；步骤S11：计算煤堆特征温度t
c
；t
c
＝(R
a
L
a
+R
d
L
d
)Q
h
，其中，t
c
为煤堆特征温度；L
a
为吸热段长度；L
d
为放热段长度；步骤S12：校核煤堆特征温度：若特征温度满足设计要求，则设计计算结束；若特征温度不满足设计要求，则返回步骤S1重新进行设计计算，直至特征温度满足设计要求为止。2.根据权利要求1所述的一种煤堆散热阻燃器的选型设计方法，其特征在于：所述步骤S3中，单元煤堆特征直径d
c
＝2.456A
s
/L
g
，其中，A
s
是每单元煤堆表面积，L
g
是每单元煤堆表面周长。3.根据权利要求1所述的一种煤堆散热阻燃器的选型设计方法，其特征在于：所述步骤S4中，单元煤堆的特征深度Hc的取值范围在1m
‑
4m之间。4.根据权利要求3所述的一种煤堆散热阻燃器的选型设计方法，其特征在于：所述步骤S5中，煤堆散热阻燃器吸热段长度L
a
＝ξ
a
×
H
c
，其中，L
a
为吸热段长度；H
c
从未单元煤堆特征深度；ξ
a
...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵强，吴亚彬，王恩琦，
申请(专利权)人：山东亚特尔集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：