散堆硫化礦石典型導熱特性研究.pdf

1、硫化礦石氧化自熱引起的內(nèi)因火災一直是伴隨硫化礦山開采的重大威脅之一，對硫化礦石熱傳導及其特性的研究是了解自燃火災產(chǎn)生和發(fā)展過程的重要手段，也是對自燃火災預測預報工作的基礎性研究。本研究主要內(nèi)容如下： ⑴對多孔介質的基于傳統(tǒng)幾何、分形理論以及逾滲理論的多種有效導熱系數(shù)模型進行了概述，對其特點及適用性進行介紹，并選取其中的并聯(lián)模型、串聯(lián)模型、幾何平均模型及張楊逾滲模型對硫化礦石的有效導熱系數(shù)進行了計算。 ⑵采用經(jīng)典熱線法對不

2、同溫度下不同粒徑的散堆硫化礦石導熱系數(shù)進行了測量。試驗結果表明礦石的有效導熱系數(shù)在0.3～0.6W/m·℃之間，并隨溫度上升而緩慢增大，基本上與溫度呈直線關系；而導熱系數(shù)與粒徑的關系則是呈現(xiàn)出開口向上的拋物線規(guī)律。文中還進行了誤差分析，結果表明試驗總誤差都在4％以內(nèi)，滿足工程的要求，同時針對誤差的來源，提出了消除或減小誤差的措施和方法。 ⑶建立了硫化礦石堆導熱模型，并對其導熱微分方程進行了數(shù)值計算和模擬。計算結果清楚的表明在約第