高温矿井硅橡胶/中空玻璃微珠围岩隔热试验研究

作者:薛韩玲*; 彭俊杰; 郭佩奇; 朱曌; 陈柳; 张波; 张小艳
来源:西安科技大学学报, 2022, 42(03): 493-500.
DOI:10.13800/j.cnki.xakjdxxb.2022.0312

摘要

为解决矿井热害问题,制备了硅橡胶/中空玻璃微珠巷道壁隔热支护材料,应用相似实验系统测试了不同壁面温度、送风风速和送风温度对隔热性能的影响,分析了风流与巷道围岩的传热过程,并利用SPSS分析各因素与对流换热系数的相关性。结果表明:巷道围岩壁添加硅橡胶/中空玻璃微珠阻热材料,壁面温度在前3 min急剧下降后趋于平缓,且变化规律受送风速度影响较大,壁面温差随送风速度的减小而减小,比相同工况的未隔热围岩减小幅度最大约29%,巷道出口风温降低约50%;硅橡胶/中空玻璃微珠隔热材料稳态换热阶段随送风风速的增大,风流温升幅度减小,随送风温度的降低,风流相邻两测点及进出口温差增大。对流换热系数与风流速度、风流温度为正相关,与初始壁温呈负相关,且受风流速度影响程度最大;基于各影响因素分析,得到了隔热支护结构与围岩的换热系数关系准则式,结果可推广至实际矿井的换热过程分析。

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