智慧矿山二氧化碳防灭火系统成果表述

智慧矿山二氧化碳防灭火系统成果表述

1)二氧化碳液化回收和煤矿火灾防治的液体二氧化碳灌注技术主要集中在消防区的冷却和惰性上，二氧化碳回收+“降温+抑爆+惰化+淹没覆盖”作用机制，构建地下移动液体二氧化碳输送和灌注系统，构建地面液体二氧化碳输送系统

并建立了一套完整的液体二氧化碳灭火设备；

2)直接灭火地面钻孔和管道液体二氧化碳灌注.现场实施井下钻孔和埋管移动式液态二氧化碳灌注，防止自燃火灾，形成一套完善的液态二氧化碳防火技术:

①确定注射液体二氧化碳参数。鉴于采空区液体二氧化碳的扩散半径，为了防止大量低温二氧化碳流出工作面，冻结工作面支撑液压部件，合理优化和确定注射液体二氧化碳端口的位置.孔间距.二氧化碳量.注入二氧化碳压力等二氧化碳技术参数，制定液体二氧化碳释放口和输送管道在不确定环境下的保护措施；

②通过测试注CO前后火区的温度.压力及N2.O2.CO.CO2.CHa.CH2.CHa等待气体浓度，确定注液二氧化碳防火惰化指标；

③研究液体二氧化碳气化覆盖采空区积水的机理。为了加强液氮的冷却效果，研究了采空区液体二氧化碳温度的可控调节；合理分配工作面风量，加强封堵工作；

3)基于传热传质学.流体力学理论下液体二氧化碳与采空区空气之间的热对流，液体二氧化碳在综合排放工作面采空区的运输机制，以及综合排放工作面采空区的防火注射液体二氧化碳CFD数值模拟研究。

创新点

1）研究二氧化碳液化回收和防火技术的关键是研究二氧化碳液化回收和减排以及直接向火灾区域注入液体二氧化碳的技术，以确保液体二氧化碳的冷却效果，并确定液体二氧化碳灌注系统工艺.技术参数。

2)采空区液体二氧化碳的运动规律和换热过程。

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