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1.
相邻工作面开采会导致复杂的漏风情况,浮煤易自燃,增大防火工作的难度。为明确相邻采空区自燃“三带”分布特征及确定最佳注氮防灭火参数,以贵州某矿4244工作面为背景,结合现场实测,应用Fluent流场分析软件,模拟研究不同注氮方案下采空区氧气浓度场分布规律。结果表明,实测结果与模拟相吻合,验证了模拟的可靠性;当注氮位置为X=50 m,注氮流量为100 m3/h时,采空区进、回风巷侧氧化带宽度分别为7 m和38 m,能明显减少本采空区氧化带面积,且能防止氧化带距工作面太近;此工作面进风侧注氮对相邻采空区氧化带影响范围较小,这要求在回采过程中需要对煤柱进行加固,降低孔隙率,控制漏风,减少氧气进入相邻采空区,降低煤自燃风险。模拟结果为相邻采空区灾害防治工作提供了的理论指导。 相似文献
2.
为解决魏家地煤矿工作面煤层透气性系数低,采空区瓦斯治理难的安全生产问题,以该矿北1103工作面为工程背景,采用数值模拟和现场实践等方法,对地面钻孔瓦斯抽采后,采空区自燃“三带”的变化规律进行了分析研究,并给出了相关自然发火对应防治措施。结果表明,北1103工作面经地面钻孔抽采瓦斯后,采空区散热带宽度由56 m增加至61 m;氧化带宽度由29 m增加至39 m;窒息带宽度由315 m减少至300 m。本次研究有效解决了北1103采空区瓦斯涌出量大与自然发火隐患问题。研究结果适用于魏家地煤矿采取综合立体瓦斯抽采治理模式的工作面,极大地保护了工作面安全回采,对落实矿井的安全高效生产及经济价值效益具有良好的工程示范意义。 相似文献
3.
目的 将数字化服务融入老年患者就诊流程,建立适老化就诊等待服务系统,在APP开发设计研究中实现软件流程优化。方法 依据ERG理论对老年患者在就诊等待过程中的需求点进行分类整理和层次划分。调研目标用户将分析结果融入服务设计理论,为指导软件开发所涉及的医院就诊流程、用户需求痛点,提出系统性的解决策略。基于交互设计原则展开APP界面设计。结论 构建了以老年患者为中心的就诊等待服务系统,帮助提升其等待过程中的自我效能。完善了基于产品使用方式层级的适老化就诊等待服务APP设计策略,为适老化、数字化产品研发提供了新思路;最终产出APP设计实例,提高了老年群体社会参与度,鼓励老年患者自主就诊,帮助其更加轻松地享受信息化时代带来的红利。 相似文献
4.
An analytical model for gas leakage through contact interface in proton exchange membrane fuel cells
《International Journal of Hydrogen Energy》2022,47(75):32273-32286
Sealing performance between two contacting surfaces is of significant importance to stable operation of proton exchange membrane (PEM) fuel cells. In this work, an analytical micro-scale approach is first established to predict the gas leakage in fuel cells. Gas pressure and uneven pressure distribution at the interface are also included in the model. At first, the micro tortuous leakage path at the interface is constructed by introducing contact modelling and fractal porous structure theory. In order to obtain the leakage at the entire surface, contact pressure distribution is predicted based on bonded elastic layer model. The gas leakage through the discontinuous interface can be obtained with consideration of convection and diffusion. Then, experiments are conducted to validate the numerical model, and good agreement is obtained between them. Finally, influences of surface topology, gasket compression and gasket width on leakage are studied based on the model. The results show that gas leakage would be greatly amplified when the asperity standard deviation of surface roughness exceeds 1.0 μm. Gaskets with larger width and smaller thickness are beneficial to sealing performance. The model is helpful to understand the gas leakage behavior at the interface and guide the gasket design of fuel cells. 相似文献
5.
《International Journal of Hydrogen Energy》2022,47(62):26435-26457
In this study, some locations with different climates, off-grid zero energy buildings with hydrogen energy storage systems are designed, and transient analysis is conducted. These considered buildings supply their electricity consumption without using the electrical grid and PV panels or wind turbines. Also, they supply thermal comfort to occupants by using a vapor compression chiller and humidifier. Domestic hot water of occupants is supplied using solar collectors. For analyzing building's performance and objectives achievement, TRNSYS software is used. Also, for evaluating occupant thermal comfort, the Fanger model is used. The considered building is a one-story building with a 150 m2 area. Four occupants are considered. Both of them are seated at rest, and another is seated with light working such as typing. Using the Fanger model equation and MATLAB software, the thermal comfort of occupants is determined. For domestic hot water consumption, verified profiles that vary during 24 h of the day are considered. Achieved results show that for humid and cold cities, PV panels with an area of 73 and 76 m2 can be supplied the required electricity of considered building with four occupants and battery state of charge is higher than 50% and 10%, respectively. Moreover, with a suitable air conditioner system, the predicted percentage of dissatisfied (PPD) can be lower than 12% and 8% for humid and cold cities. Therefore, the building can be converted to a zero-energy building using its rooftop area. 相似文献
6.
通过耦合零维等离子动力学求解器和燃烧动力学求解器,建立了交流放电等离子体助燃模型,研究了交流放电非平衡等离子体对C2H4/空气的助燃路径,并与自燃过程进行了对比。该模型使用电子能量分布函数计算电子碰撞反应速率,并得到贫燃条件下连续放电过程中温度、组分浓度、放热速率、关键组分的生成/消耗速率随时间的变化。研究表明,等离子体助燃增加了新的反应路径,生成了更多的自由基和激发态组分,缩短滞燃期近两个数量级。氧气、氮气激发态的弛豫和淬熄过程促使电能—化学能—热能的转化,放电结束后的总放热量增加,最高燃烧温度比自燃条件下高约400 K。同时,电子碰撞O2、N2激发态与O2的退激反应、单态氧原子O(1D)的弛豫等过程促进了氧原子的生成。此外,H原子的生成间接提高了O原子的物质的量分数(主要通过H+O2———→OH+O),加速C2H4氧化生成HCO、CO等,缩短了点火延迟时间,有助于燃烧效率的提高。 相似文献
7.
为了解决薛虎沟煤业井下巷道掘进速度慢、效率低、成本高的不足,提出了一种新的井下高效掘进工艺,采用高效钻装机作为巷道快速掘进设备,针对井下围岩特性,采用数值模拟分析法确定巷道爆破方案,采用多工序平行交叉作业方式实现了井下巷道的高速掘进。根据实际应用表明新的掘进方案将支护效率提升24.4%,将巷道掘进速度提升了67.7%,有效提升了巷道掘进经济性。 相似文献
8.
为了提高燃气轮机性能数字孪生体求解过程的鲁棒性,提出了一种基于改进广义牛顿法的燃气轮机性能数字孪生体构建方法。首先,选择广义牛顿法作为性能数字孪生体的求解方法;其次,在广义牛顿迭代法的基础上,调整隐式非线性方程对应曲线切线的斜率,改进广义牛顿法的初值设置方法;最后,构建性能数字孪生体,将改进广义牛顿法嵌入性能数字孪生体。通过PGT25+型燃气轮机实测数据验证提出的方法,结果表明:扩大初值范围后,基于改进广义牛顿法的性能数字孪生体的仿真精度仍与原始方法一致,该方法能够提高性能数字孪生体的鲁棒性,扩大性能数字孪生体的适用范围。 相似文献
9.
10.
为了降低热电联产系统能量调度算法计算的复杂度,减少计算时间,提出了一种基于If-Then-Else规则的热电联产系统能量调度方法。通过引入逻辑变量来描述设备的启停状态和工作模式,建立混合逻辑动态模型,在模型预测控制的框架下,根据实时电价以及本地能源、电力负荷和热力负荷的预测结果,为模型中的二元决策变量赋值,从而将模型中的混合整数线性规划问题转化为线性规划问题。最后,通过仿真将本文提出的方法和混合整数线性规划方法进行比较,结果表明,本文所采用的方法在性能上几乎没有损失,平均计算时间降低65%。 相似文献