矿井通风阻力的热力学计算

应用工程热力学理论推导出矿井通风阻力的热力学计算公式 ,该公式比较全面地反映了空气内能的变化、空气的可压缩性及风流与矿井进行的热量交换等对阻力计算精度的影响 ,理论上更加完善 .该公式中所有的参量均易测定 ,比应用传统的伯努利方程计算通风阻力更符合工程实际 .     

矿井通风网络阻力测量相关条件平差

本文基于矿井通风网络风流流动的基本定律，论证了目前矿井通风网络阻力测量间接平差模型［１］求解中存在的问题；运用最小二乘法平差原理［２］，建立了矿井通风网络阻力测量的相关条件平差新模型，并提出了求解该模型的计算方法和程序。最后，用一实例加以说明。     

对径向通风时粮层阻力的探讨

笔者对垂直通风时粮层阻力的公式,经过数学推导得到粮堆径向通风时的阻力计算式。根据实测结果,利用统计的方法求出稻谷垂直通风时粮层阻力修正计算式的线性回归方程,然后对经过修正的垂直通风时粮层阻力公式进行数学处理,得到稻谷径向通风时粮层阻力的第二个计算式。     

制粉系统水平管道阻力特性及计算方法的分析

本文在分析了大量纯空气和气固两相流在水平管道内流动时摩擦阻力系数人人的计算方法的基础上，结合我们在大型电站锅炉送粉管道中所做的试验，通过分析回归得出了计算送粉管道摩擦阻力系数λμ的经验公式．该公式由于综合大量的试验数据，将为我国《制粉系统空气动力计算》新标准制定，提供更接近工程实际的水平送粉管道阻力计算的方法．     

矿井通风难易程度评价指标及分级方法

矿井通风难易程度的科学评价是准确调整和优化矿井通风系统的重要依据,至今仍未形成公认的评价指标与方法.本文深入分析了现有矿井通风难易程度评价方法失效的本质原因,从影响矿井通风难易程度的根本因素出发,提出了适用于矿井通风难易程度的评价指标——矿井通风阻力,系统论述了采用矿井通风阻力作为评价矿井通风难易程度基准指标的科学性和可行性.同时,针对采用矿井通风阻力评价通风难易程度分级界限变化的问题,首次提出了和矿井通风阻力相当、衡量矿井通风难易程度的普适性指标"风压难度系数"及分级方法,对141个高阻力煤矿进行分析.研究结果表明:通风困难矿井评价准确率为88.65%,而等积孔法和线性风导法的准确率分别为18.44%,56.03%,相比而言,在通风困难评价准确率方面分别提高70.21%,32.62%.风压难度系数及分级方法不受矿井规模、风井数量的限制,能有效评价矿井通风难易程度,为矿井通风系统设计、优化与改造提供可靠指导,适用于矿井、集团公司、国家之间矿井通风难易程度的横向对比分析.     

矿井通风系统可靠性分析

矿井通风系统的可靠性对矿井的安全生产有重大影响．它不仅可作为评价系统优劣的一项技术指标，同时也是矿井的一项重要安全指标．本文以可靠性工程理论为基础，用两种方法研究了矿井通风系统的可靠性问题，一是以采掘工作面为考查对象，一是以影响正常通风的主要因素为考查对象，并结合具体矿井进行了实例计算．     

微分气压计的理论分析及其应用

引言我们知道,矿井阻力测定的目的在于鉴定和掌握矿井本身的通风能力,在于搜查矿井通风情况当中所存在的问题。只有经常地做好这种工作才有可能做好矿井通风的日常工作和改善工作。所以,矿井阻力测定是矿井通风工作当中的主要环节之一,任何生产矿井都必须有计划地定期进行这种测定工作。微分气压计是用来测定矿井负压以便确定矿井阻力的一种仪器,它对于全矿性的规模大     

KJ11型矿井通风压能的自动监测系统

本系统是应用微型计算机实现矿井环境监测及通风系统点压能的自动监测系统。该系统可以连续监测并计算出矿井通风系统的压能值，为矿井通风管理，均压灭火系统的正确调节提供可靠的科学依据，为矿井通风压能人工测定改成实时自动监测提供了可靠的科学手段。     

用气压计法测量风网阻力的精度检验

分析了已有的矿井风网阻力测量精度的检验方法。基于通风阻力测量相关条件平差理论，提出了一种既对矿井风网各分支又对全部独立有向通路阻力测量值误差进行综合检验的新方法，并给出了一个具体应用的例子。     

复杂通风网络矿井降阻研究——以焦家寨煤矿为例

针对复杂通风网络矿井阻力较大、阻力分布不合理、风机工况位于非稳定工作区间等问题,采用增加并联回风联巷的方式,在风网解算的基础上对解算结果进行分析可知,在不改变矿井通风方式的条件下,增加合理的回风联巷,不仅成本低,而且降阻效果明显,还便于矿井的通风管理。以焦家寨煤矿复杂通风网络的降阻优化为例,通过增加合理的回风联巷,大大改善了矿井的通风状况,这为复杂通风网络矿井降阻提供了参考和借鉴。     

矿井巷道风门降阻技术研究

根据传统风门存在的不足,应用力学内力平衡理论,提出一种新型低阻风门结构原理,将风门受到的风力相互抵消,使得开门阻力降低到最小.经过井下试用,证明低阻风门使用效果良好,解决了矿井风门开启难的问题.该原理可以用到其他类似的领域.     

巷道风阻估算值的合理调整

本文以矿井日常测定的巷道风量和主扇工况点为基础,提出了三种调整估算值的方法:线性规划法、最小二乘法和二次规划法。文中详细介绍了各种数学模型的建立和计算方法,分析比较了各自的优缺点和适用范围。经实例验证,巷道风阻的调整值比估算值合理。在没有条件测量真实风阻值的情况下,采用文中所述方法求算的风阻值堪与实测值相比。     

空气管流两种典型工况的热力学性能分析

在壁面等热流和壁面等温度两种工况空气管流过程的流体力学及传热学研究基础上进行了热力学性能比较,指出两种工况下空气管流过程的热力学性能差别,同时提出了性能比较依据——热力学能量特性准则方程式。分析比较结果表明,壁面等热流工况空气管流过程的能量综合利用效果较优越,并且存在较小的热力学不完善度,还对各项主要影响因素进行了较深入的分析探讨。     

矿井风量优化调节

本文介绍一种新的矿井风量调节计算方法和计算机程序。该方法的实质是以 风网系统的最大阻力路线的阻力为基础,用增阻法调节风量。其特点是根据不同 的风网结构得出众多的调节方案,然后按照矿井生产的具体条件优选最佳调风方 案。该方法既可用于局部风网,也可用于全矿系统。此外,该程序还可提供一些 有益的中间信息,适于矿井应用。     

矿井火灾引起节流和浮力效应的理论研究

将风网中的风流视为一维可压缩流体的非定常流动，导出了矿井发生火灾时巷道内空气温度的计算式和空气非定常流动的运动方程，进而获得节流和浮力效应的计算模型。并给出了算例，采用此模型，将使矿井火灾灾变时期风流状态变化过程的研究更接近实际，还可以自动将节流和浮力效应加入网络解算模型中。     

梁北煤矿主井风流反向原因分析及控制

在对新龙矿业集团公司梁北煤矿的矿井通风阻力测定和自然风压测量的基础上,找出梁北煤矿2007年1月气温突降后所引起的主井风流反向的主要原因,推导出导致风流反向的基本条件,提出在副井至-550 m运输石门之间增加调节设施以增大副井的风阻、增大主要通风机机械风压、在主井下安装压风机人为增大主井的机械风压、减少主井附近热源、对主井的风流进行降温处理和对副井的进风流进行预热以减少主副井之间的风流平均密度差等防止风流反向的控制措施,从而使主井恢复正常的进风状态,消除了矿井安全生产的严重隐患.     

Techno-economic feasibility assessment of a diesel exhaust heat recovery system to preheat mine intake air in remote cold climate regions

Underground mines in Arctic and Subarctic regions require the preheating of mine intake air during winter. The cold fresh air of those remote areas can be as severe as -40 ℃ and commonly needs to be heated to around +3 ℃. This extensive amount of heating is usually provided by employing large-size air heaters,fueled by diesel, propane, natural gas, or heavy oil, leading to high energy costs and large carbon footprints. At the same time, the thermal energy content of a diesel generator sets(gen-sets) exhaust is known to be one-third of the total heating value of its combusted fuel. Exhaust heat recovery from diesel gen-sets is a growing technology that seeks to mitigate the energy costs by capturing and redirecting this commonly rejected exhaust heat to other applications such as space heating or pre-heating of the mine intake air. The present study investigated the possibility of employing a simple system based on off-theshelf heat exchanger technology, which can recover the waste heat from the exhaust of the power generation units(diesel gen-sets) in an off-grid, cold, remote mine in Canada for heating of the mine intake air. Data from a real mine was used for the analysis along with environmental data of three different location-scenarios with distinct climates. After developing a thermodynamic model, the heat savings were calculated, and an economic feasibility evaluation was performed. The proposed system was found highly viable with annual savings of up to C$6.7 million and capable enough to provide an average of around 75% of the heating demand for mine intake air, leading to a payback period of about eleven months or less for all scenarios. Deployment of seasonal thermal energy storage has also been recommended to mitigate the mismatch between supply and demand, mainly in summertime, possibly allowing the system to eliminate fuel costs for intake air heating.     

防空武器协同使用临界时间分析

针对防空导弹武器和火炮武器在防空作战中的协同使用问题,通过对防空导弹和火炮弹丸射击弹道特点、速度特性及其水平射程变化曲线的分析研究得出：如果使用防空导弹和火炮协同抗击同一目标,则很有可能会出现弹道交叉、导弹和火炮弹丸互相干扰的现象,严重影响防空作战效果．提出了避免火力冲突的火力兼容条件,给出了两种武器协同使用临界时间的仿真计算方法,对研究防空作战有重要的实用价值．     

湿空气热力性质计算方法: 173～647 K

为了在更大的温度、压力范围内准确计算热力循环的工质--湿空气的热力性质参数,采用维里状态方程的半经验模型建立湿空气热力性质参数的数学模型.计算方法融合了最新的研究进展,包括：维里系数计算方法,水蒸气饱和蒸气压最新计算式,国际水和水蒸气协会（IAPWS）发布的比焓、比熵和比体积等的计算方法,最新的干空气和水蒸气摩尔质量与气体常数等.阐明了173～647 K湿空气的热力性质计算方法,计算结果与文献［7,8,17,18］的研究结果比较可得,比焓的最大误差为1.10%,比熵的最大误差为3.5%,比体积的最大误差为1.89%.