矿井火灾应急救援系统的数值模拟及应用研究

王凯^1,2，蒋曙光^1,2，张卫青^1,2，吴征艳²，邵昊²

1. 中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室2. 中国矿业大学安全工程学院

摘 要：为了应对矿井主进风巷道火灾造成的灾难,研究进风巷胶带及电器电缆火灾发生后烟流在通风系统中的扩散运动,建立矿井火灾应急救援系统,通过预设多组可远程监控的风门,在两主进风巷联络巷之间设立常开风门,进回风巷联络巷之间设立闭锁风门;灾变时通过远程控制常开风门关闭,闭锁风门打开,阻止烟流进入采区人员集中的地点而将其导入回风巷。建立数学物理模型,利用火灾动态模拟软件FDS进行数值模拟,对比启动应急救援系统前后的火灾烟流运动路径变化;模拟点火源与线火源条件下,火灾蔓延、烟流运动及温度分布规律,以指导地面对井下烟流的监测与控制,证明应急救援系统的实用性和可行性。

关键词：外因火灾;应急救援系统;数值模拟;烟流控制;风门;