●1緒論
1.1研究背景及意義
1.2國內外研究現狀
1.3本書的研究內容
2液氮沸騰流動壓降與相變傳熱傳質
2.1水平直管內液氮流動的實驗繫統
2.2管流液氮的壓降及傳熱特性
2.3低溫流體輸送過程中的熱力學非穩態現像
2.4液氮管流傳輸過程中的“三區域”模型
2.5本章小結
3大空間液氦重氣雲擴散研究
3.1實驗繫統構建
3.2開放自由空間液氮汽化擴散特性
3.3巷道受限空間內液氮汽化的擴散規律
3.4封閉空間液氮汽化逸散特性
3.5本章小結
4多孔介質內液氮氣液兩相流與傳熱傳質
4.1實驗繫統建立
4.2多孔介質內液氮傳熱傳質規律
4.3基於熱-流-固耦合的多孔介質內傳熱傳質數學模型
4.4數值模擬結果及分析
4.5本章小結
5液氮高效率滅火特性的實驗研究
5.1實驗繫統構建
5.2液氮出口位置的分析對比
5.3液氮高效率滅火的實驗研究
5.4液氮滅火的機理
5.5本章小結
6煤礦液氮高效率防滅火技術與工程應用
6.1液氮來源
6.2新型液氮高效率防滅火工藝及其適用性
6.3直注式液氮防滅火技術在封閉工作面的應用
6.4地面大型常態化液氮汽化防滅火技術應用
6.5煤礦空冷式液氮防滅火、降溫技術及工程應用
6.6應用推廣情況
6.7本章小結
7總結與展望
7.1總結
7.2研究展望
參考文獻
內容簡介
中國的煤礦開采過程普遍面臨礦井火災的嚴重威脅。傳統的防滅火技術裝備水平與現代煤礦高效、安全、清潔生產發展不相匹配。液氮是一種高效、易得而且清潔的低溫滅火劑。但是其在礦井防滅火方面的基礎研究基本處於空白,相關工藝技術研究也處於起步階段。《地下空間液氮防滅火理論與工程實踐》以地下空間火災的高效、安全治理及瓦斯抑爆為切入點,圍繞液氮高效注入、跨尺度裂隙場空間內的高效運移、高效滅火等科學問題,采用理論分析、實驗測試和計算機模擬等,對液氮沸騰流動壓降與相變傳熱傳質、大空間液氮重氣雲擴散、多孔介質內液氮氣液兩相流傳熱傳質、液氮高效率滅火特性進行了研究。很後,結合消防工程學的原理和方法,集成創新了配套的高效率防滅火技術及裝備。