基于Box-Behnken设计的CO2防灭火数值模拟

为研究分析不同位置下注CO2、不同注CO2流量及不同温度CO2对防灭火的影响,选取阳煤五矿8406工作面为研究对象,在数值模拟基础上,采用Design Expert软件进行Box-Behnken 试验设计,构建 了采空 区氧化 带最大 宽度在三因素、三水平条件下 的二次回归响应曲面模型,并对不同条件下采空区氧化带最大宽度进行了预测与分析.结果表明:氧化带最大宽度随注CO2流量增加而降低,随CO2注入温度增加而增加;二次回归方程显著性判断值P<0.000 1,极显著,失拟项为0.253 7,不显著;当注CO2位置在20～40 m,注CO2流量在720～1 080 m3/min,注CO2温度在278～288 K之间,对氧化带最大宽度一次项重要度排序为注CO2流量＞注CO2温度＞注CO2位置;二次项重要度排序为注CO2位置和注CO2流量＞注CO2位置和注CO2温度＞注CO2流量和注CO2温度,且注CO2位置、注CO2流量和注CO2温度间均无交互作用;最优参数设置为:注CO2位置为30 m,注CO2流量为900m3/min,注CO2温度为283 K.