深井采空区和废旧巷道风流预冷降温研究

冬瓜山铜矿是大型（开采规模300万t/a）千米深高温热害矿井。利用矿井上部采空区及废旧巷道具有低温围岩这一天然冷源,对矿井深部进风流进行地温自然预冷降温,预冷风量达到200 m3/s,入风流温度降低2～3 ℃。与直接采取矿井空调制冷降温技术相比较,不仅减少了制冷设备投资、运行管理成本,降低了技术风险,而且充分利用了已有通风工程与地温资源,实现了矿井节能环保生产。     

沙溪铜矿井下掘进工作面局部降温技术的应用

随着金属矿山资源日益深部化,深立井及超深立井施工过程中的矿井热害问题也日益突出,以沙溪铜矿千米深井为例,首先分析了地面送风风流余热、围岩传热、井下岩石爆破余热、井下设备散热等热源源头,然后根据国内外煤矿、金属矿建井期的降温经验,采用3种降温方式对比分析,确定了掘进工作面实施矿井排水散热的局部制冷降温方案。因掘进工作面局部降温送冷风距离长,利用热力学理论及经验公式定量分析了冷风输送量及送风温度对降温效果的影响,降温后风流的实测参数表明理论分析方法正确有效。根据降温前后风流温、湿度的实测对比分析,表明矿井排水散热的局部制冷降温可有效消除井下掘进工作面的热害影响,具有较好的借鉴意义。     

高温深井风温影响因子特性与降温基础研究

基于广西铜坑矿锌多金属矿区的通风现状,利用Ventsim软件构建矿区通风井巷可视化仿真模型,计算分析风流温度在不同影响因子作用下的变化特性,归纳影响风流温度的主要因素,探寻首采区通风降温方案。研究结果表明:增加矿井总通风量不能达到降温目的,但局部风量和通风时间的增加可使巷道风流温度降低;在相同采矿背景条件下,采掘工作面越深,降温要求越高;采掘工作面温度与地表各月份气温变化规律一致,6,7,8月份采掘工作面温度高于30℃时需采取降温措施,建议采用井下集中降温系统方案。     

基于灰色关联度的围岩与风流对流换热系数影响因素分析

基于相似理论搭建矿井通风降温模拟实验台,利用控制变量法进行实验,测得不同条件下围岩与风流间的对流换热系数,以围岩与风流对流换热系数作为主序列,以围岩温度、风流温度、风流速度作为子序列,利用灰色关联度分析方法得到不同影响因素与对流换热系数的关联程度。研究结果表明,在所选取的围岩温度、风流温度、风流速度3个子序列中,风流速度与围岩对流换热系数的关联度最大,其次是风流温度,围岩温度对其影响最小。在矿井通风降温系统的设计中应尽可能地增加风流速度。     

基于Fluent的掘进工作面通风热环境数值模拟

基于计算流体动力学和矿井通风理论,建立掘进工作面通风的k-ε紊流模型,导出描述掘进工作面风流紊流流动和温度分布的微分方程。通过分析掘进巷道模型的边界条件,利用Fluent软件模拟压入式通风的风流与巷道围岩和机械设备散热的热湿交换过程,采用TECPLOT软件进行后处理,显示不同供风量下的速度矢量图和风流温度变化。模拟结果表明,增大供风量可以降低巷道温度,但供风量过大,降温效果越来越不明显,仅依靠通风方式无法改变高温现状。     

赵楼煤矿高温热害防治研究与实践

结合兖州赵楼煤矿高温热害防治研究与实践,对开拓、掘进、回采工作面热源状况进行分析,从矿井建设到投产不同阶段的高温热害防治措施进行研究。研究表明,赵楼煤矿开拓及掘进工作面以围岩散热为主,采煤工作面以机电设备及热水散热为主;赵楼煤矿从矿井设计、降温设备、管理措施、个人防护等多方面综合考虑,采取矿井分区通风、机械降温、工作面采用下行通风、缩减职工作业时间、补充盐水等方法对矿井建设到矿井投产的高温热害进行全过程、全方位的综合防治,其中在矿井建设时期、矿井建设过渡时期采用“地面制冷站-井口风室喷水冷风制备-井下通风工作面降温/矿井通风系统井下降温”制冷工艺,矿井投产后采取在井底车场设置制冷硐室进行井下集中制冷,均取得良好的降温效果。     

实施降温措施的采掘工作面空气处理过程分析

针对高温矿井采掘工作面空冷器常见安装位置和冷风输送方式,分析了冷风流自空冷器出口后沿途发生的变化及其对应的冷风流状态参数变化过程;分析了各空冷器安装位置、送风方式下引起冷风流状态变化的原因;提出了各空冷器安装位置、送风方式下确保工作面设计状态的空冷器出口冷风参数确定路径及装机冷量的构成;定性得出将空冷器距工作面一定距离安装、采用隔湿风筒输送冷风的方式较优.得出的结论对指导高温矿井降温系统设计有一定的指导意义.     

采煤工作面风控降温技术试验

基于高温深井矿井热害面临的现状,阐述了淮南矿区面临的热害状况并分析了淮南井田地温异常的主要原因,针对常用的深井高温工作面降温技术,在淮南顾桥煤矿B11煤层同一采区相邻工作面进行了U型通风和Y型通风降温试验研究,结果表明与工作面采用U型通风方式相比,Y型通风方式工作面两巷风流温度低平均约3.5℃,风控降温效果明显.最后指...     

巷道围岩调热圈半径及温度场分布规律研究

巷道围岩散热是一个复杂的非稳态过程,包括围岩内部的热传导和围岩与巷道风流的热交换。随着矿井开采深度的增加,巷道围岩与空气热交换所占比重增大。研究围岩与空气热交换规律对井下风流温度预测及制定矿井降温措施有着重要的意义。利用数值模拟软件模拟了淮南某矿-965 m轨道大巷不同通风时间围岩的温度场,研究了通风时间对巷道围岩温度的影响,并用实测数据对模型进行了分析验证。     

工作面长度对风流温度的影响研究

目前高温矿井热害工作面降温,主要采用空调制冷、冰水降温、加大通风等措施,没有考虑到工作面长度对工作面风流温度的影响。经对工作面的风流温度与长度的推导发现:工作面某一点处的温度与该处距离工作面入口处的长度成正比,对于高温热害工作面,减小工作面的长度可以降低风流的温度,减小热害。     

风量对输入风压灵敏度矩阵及其应用

为研究井下热源、空调系统、火风压、辅助通风机等对通风系统的影响,提出了输入风压、风量对输入风压灵敏度及其矩阵SHQin的定义,研究了矩阵SQHin的解析计算法及基于通风网络解算程序的差分计算法,并将矩阵SHQin应用于预测在某分支中输入风压各分支风量变化规律和风量调节辅助决策。最后通过实例验证了方法的可行性。     

矿井局部风量与总风量调节

在矿井通风网络中,风量的自然分配往往不能满足作业地点的风量需求,需要对风量进行调节。矿井风量调节的措施多种多样,按其调节的范围,可分为局部风量调节与矿井总风量调节。局部风量调节的方法有增阻法、减阻法及辅助通风机调节法;矿井总风量的调节采取的措施是:改变主通风机的工作特性,或改变矿井风网的总风阻。     

600MW回转式空气预热器漏风间隙控制系统

介绍了以三菱FX2N-128MR型PLC为核心600MW回转式空气预热器漏风间隙控制系统的组成及各部分的工作原理。     

高压气幕风速的试验研究

高压气幕风速是影响高压气幕隔尘能力的重要因素。通过试验,确定了高压气幕风速与高压气幕的喷孔直径d、喷孔出口风速v0及喷射距离s的关系,建立了高压气幕风速的衰减模型。根据高压气幕风速的衰减模型制作的高压气幕,在现场应用,隔尘率达41%。高压气幕是煤矿综掘工作面综合防尘的有效措施之一。     

煤矿井下压风机利用乏风技术

通过对煤矿井下压风机使用环境条件的分析,阐述了压风机使用环境条件,压风机站需用风量计算,压风机站的位置设备的选择,瓦斯断电仪的安装,过滤风网的设计与安装,机站系统调试运行等问题。井下压风机利用乏风技术,使压风机在回风巷道中使用成为可能,既保证了井下风动设备和工具的供风需要,又不占用井下新鲜风。压风机在回风巷内使用突破了压风机使用环境禁区,扩大了压风机的使用条件范围,在井工开采的矿井中是一种发展趋势。     

螺杆式空气压缩机

目前螺杆式空压机取代了L型两级双缸复动水冷式空压机,成为主要的煤矿压气设备。习惯了使用活塞式空压机的煤矿维修人员,迫切需要详细学习、了解并掌握螺杆式空压机的有关知识和相应新技术的应用。     

矿井风硐风量、风压智能监测仪的研制及应用

介绍一种矿井风硐风量、风压智能测定仪的硬件组成原理、软件设计特点、仪器性能及其在煤矿安全中的应用     

矿井风硐风量，风压智能监测仪的研制及应用

介绍一种矿井风硐风量、风压智能测定仪的三件组成原理、软件设计特点、仪器性能及其在煤矿安全中的应用。     

电动风门在矿井风门系统中应用

电动风门的功能是利用QC83-80N可逆磁力起动器的可逆性,来控制风门起闭绞车电机的正反转,从而,使绞车缠绳或放绳,再通过传动滑轮组来打开或关闭风门;其结构简单、操作方便、开关灵活、开闭安全、省时省力、生产效率高。     

空气幕内气流场的数值模拟与分析

矿用空气幕是一种较好的风流控制技术。但由于现阶段研究还不深入,空气幕的结构设计、参数确定还仅依靠具体的实验分析,具有很大的局限性。采用有限元分析软件ANSYS对矿用空气幕内的空气流动进行仿真分析,得到流体的速度、压力的分布图,为矿用空气幕选择更合理的结构参数提供了依据。