基于热管的自燃煤矸石山降温效应

为预防煤矸石山氧化发火,抑制矸石山自燃升温,基于热管相变传热原理,在煤矸石山现场开展热管降温效果的单管试验,研究煤矸石山温度分布规律和热管对其内部温度的冷却效果。研究结果表明,试验条件下,热管能够有效降低煤矸石山内部温度,达到抑制升温、预防自燃的目的。60 d内,降温最大值在深度4 m位置,最大值为27℃,平均降温0.45℃/d。水平方向上,矸石与热管距离越近,降温效果越明显,最大控温半径可达3 m,最佳控温半径为2 m;垂直方向上,降温效果随深度增加先增加后减小,蒸发段所在深度为降温效果最佳深度范围。