高瓦斯隧道工作面甲烷传感器布置研究

doi:10.3973/j.issn.1672-741X.2012.06.014

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隧道建设（中英文） ›› 2012, Vol. 32 ›› Issue (6): 827-831.DOI: 10.3973/j.issn.1672-741X.2012.06.014

高瓦斯隧道工作面甲烷传感器布置研究

刘石磊¹，杨高华²，尹龙^1

（1.中铁隧道集团技术中心，河南洛阳 471009; 2.中铁隧道集团六沾工程指挥部，云南宣威 655423）

收稿日期:2012-07-26 修回日期:2012-09-20 出版日期:2012-12-20 发布日期:2012-12-28
作者简介:刘石磊（1982—），男，江苏沛县人，2005年毕业于兰州交通大学建筑环境与设备工程专业，本科，工程师，从事隧道及地下工程技术及管理工作。
基金资助:
中铁隧道集团有限公司技术科研项目(隧研合2008-02)

Study on Layout of Methane Sensors at Working Face of Tunnels with High Gas Concentration

LIU Shilei¹, YANG Gaohua²， YIN Long¹

(1. Technology Center of China Railway Tunnel Group Co., Ltd., Luoyang 471009, Henan, China; 2. Project Headquarters of LiupanshuiZhanyi Railway of China Railway Tunnel Group Co., Ltd., Xuanwei 655423, Yunnan, China)

Received:2012-07-26 Revised:2012-09-20 Online:2012-12-20 Published:2012-12-28

摘要/Abstract

摘要： 针对高瓦斯隧道工作面甲烷传感器的安装位置参数缺乏理论依据，首先建立隧道几何模型，根据湍流状态下的守恒方程、湍流动能方程、组分输送方程以及标准kε模型，模拟隧道工作面甲烷的分布情况。结果显示，风管位置和通风量对工作面甲烷体积分数的分布情况影响很大，正常通风状态下风管对面边墙位置甲烷体积分数高，通风量不足时，隧道顶部甲烷体积分数高。根据模拟结果和现场实测，确定甲烷传感器的安装位置和数量，并提出合理的布置要求。

关键词: 高瓦斯隧道, 工作面, 甲烷传感器, 布置, 数值模拟

Abstract: A tunnel model is established and the concentration of gases at the working face of tunnels is simulated on basis of conservation equation, turbulence kinetic energy equation, constituent transportation equation and standard kε model, so as to study the layout of methane sensors at the working face of tunnels with high gas concentration. The study results show that: 1) The position of air duct and the ventilation volume have great influence on the distribution of methane; 2) Under normal ventilation condition, the methane concentration at the side wall on the side opposite to the air duct is high; when the ventilation volume is insufficient, the methane concentration at the tunnel crown is high. The installation positions and amount of methane sensors are determined and rational methane sensor layout requirements are proposed.

Key words: tunnel with high gas concentration, working face, methane sensor, layout, numerical simulation

刘石磊，杨高华，尹龙. 高瓦斯隧道工作面甲烷传感器布置研究[J]. 隧道建设, 2012, 32(6): 827-831.

LIU Shilei, YANG Gaohua，YIN Long. Study on Layout of Methane Sensors at Working Face of Tunnels with High Gas Concentration[J]. Tunnel Construction, 2012, 32(6): 827-831.

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高瓦斯隧道工作面甲烷传感器布置研究

Study on Layout of Methane Sensors at Working Face of Tunnels with High Gas Concentration

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