单风机矿井通风网络非稳定流动模型及MATLAB数值模拟

根据井巷风流一维非稳定流动的微分方程和巷道内风流非稳定流动的数学模型,基于矿内空气动力学和矿井通风网络理论,建立了单风机矿井通风网络非稳定流动的数学模型。应用刚体理论和有限差分法,对模型进行求解,并利用MATLAB模拟了风机切断电源后分支风量的变化,得到了分支风量随时间变化的曲线。     

单风机矿井通风网络非稳定流动模型及MATLAB数值模拟

根据井巷风流一维非稳定流动的微分方程和巷道内风流非稳定流动的数学模型,基于矿内空气动力学和矿井通风网络理论,建立了单风机矿井通风网络非稳定流动的数学模型。应用刚体理论和有限差分法,对模型进行求解,并利用MATLAB模拟了风机切断电源后分支风量的变化,得到了分支风量随时间变化的曲线。     

矿井风流反向控制优化

<正> 在多风井通风的矿井中,由于两井筒之间存在着标高差或空气重率差,在炎热的夏天,矿内空气重率大于外界空气重率,产生的自然风压与主扇相反;在寒冷的冬天,矿内的空气重率小于外界空气重率,自然风压帮助主扇通风,两者都可能使矿井通风系统风流状态发生改变,有时甚至使工作面无风流,严重影响安全生产。塘冲井在1989年9月在二采区大巷内出现多次风流反向,本文对此加以分析。     

湿式化纤过滤除尘及其在矿山应用的研究

我国矿山安全规程对矿内空气含尘量规定有严格的标准:所有作业地点的空气含尘量不得超过每立方米2毫克,入风井巷和采掘工作面的风源含尘量不得超过每立方米0.5毫克。许多矿山受地形、气象等条件的影响,入风风源远远超过规定的标准;有些矿山在入风井巷附近设有破碎峒室、溜矿井等局部产尘设施或者采掘工作面串联通风,不仅可使作业地点粉尘     

井下无风墙辅扇动压通风的分析及其应用

利用无风墙辅扇调节矿井通风网络和作业面的风流是一种非常有效和灵活的方法。应用矿井空气动力学理论分析了井下无风墙辅扇全压对巷道做功,克服井巷通风阻力,造成风流流动的过程;指出了需要充分利用风流动压的方向性,将扇风机的全部输出能量转化为动压形式进行通风;并着重分析了无风墙辅扇通风应注意的一些技术问题。     

KKS型矿内空气动力学实验装置

KKS 型矿内空气动力学实验装置是近年来研制成功的新型教学实验装置,利用该装置可以定量地进行七项通风试验,对改进矿井通风课教学,提高实验教学水平很有帮助。     

矿井通风系统环境温度实时计算与应用

结合矿井通风网络解算,对矿内通风巷道风流温度进行了实时计算与分析.首先对影响风流温度的不同热源进行了分类,选定了基本热源计算公式;然后根据对矿井不同特征巷道的划分,对不同性质的巷道进行了分析,最后结合大强煤矿实际状况,计算并分析了矿井风流温度参数.成果可为高温矿井的系统开拓、改扩建和通风系统的设计提供参考。     

浅析矿井通风能耗

通过分析矿井通风系统能耗,介绍了矿井通风系统主要由通风网络系统、通风动力系统和风流控制系统构成。矿山风机主要包括风扇叶片、风扇轮毂、电动机等3部分。其中,风扇叶片是主要耗能部件。阐述了井巷通风系统节能是一个动态过程,在通风系统安全可靠性的基础上,要达到节能的目的,可通过优化通风布局、优化矿井通风网络、优化巷道设计等措施进行。     

引射风流空气幕出口面积的确定及应用研究

依据矿内空气动力学和矿井通风系统理论,推导了引射风流空气幕出口面积的计算公式,并在某金属矿主斜坡道同一断面的巷道两侧硐室内设计安装了4台空气幕进行现场应用,结果表明:用此式设计计算的空气幕能有效引射风流,当空气幕开1台、硐室两边各开1台空气幕和空气幕全开时,其引射的风量分别为13.77,24.13,32.12 m3/s,达到了设计效果。     

铀矿山竖井罐笼运行活塞效应研究及其应用

应国家大力发展核电的战略选择,各铀矿山采冶力度逐渐加大,竖井罐笼运行活塞风作用问题凸显,影响矿井通风系统的稳定性。为了对通风系统稳定性进行全面定量分析,依据空气动力学中的伯努利方程,建立了竖井罐笼运行活塞风的恒定流计算公式,为分析和讨论活塞效应对井巷内风流速度和压力的扰动提供了理论依据。     

溜井放矿冲击气流的分析与污染控制措施

限制溜井卸矿时的冲击风流,对防止矿内空气污染,维持矿井通风系统稳定具有很大的实际意义,阐述了溜井卸矿时冲击风流产生的规律及其控制措施.     

基于粗神经网络确定影响矿内通风风流稳定性主要风路的方法

提出基于粗神经网络确定影响矿内通风风流稳定性主要风路的方法.该方法首先应用粗糙集理论来选择影响风流稳定性的重要因素.然后构造确定影响矿内通风风流稳定性主要风路BP神经网络模型,根据重要因素采集生产实际数据,对神经网络模型进行训练,从而确定影响矿内通风风流稳定性的重要因素与巷道的风量之间的非线性映射关系.最后用神经网络计算主要因素的变化对巷道风量的影响,通过风量变化分析确定影响矿内通风风流稳定性主要风路.     

中国煤炭工业劳保学会刊授部第一期教材——第一单元 矿井通风<一>

<正> 一、矿内空气及其物理参数煤矿生产是地下作业,自然条件比较复杂。仅有少数井巷与地面相通,故必须借助于矿井扇风机,对井下各采掘工作面和峒室进行通风。地面空气在进入井下和流经各作业场所的过程中,将渗入大量有害气体和矿尘,原来的成分逐渐发生变化;同时,温度、湿度和压力也要随之变化。为了保证矿工健康及提高劳动生产率,必须不断地供给     

应用电子计算机控制矿井通风网路中风流状态的数学模型

<正> 一、研究方法研究矿井通风及其自动控制(如应用电子计算机控制),首先必须研究通风网路中风流的规律,建立自动控制的数学模型。我们将矿井空气作为可压缩的流体,并考虑风流与其周围介质之间的能量交换过程,根据流体力学和热力学的基本方程来研究矿井通风网路中的风流状态,提出矿井通风网路中控制风流状态的数学模型。     

非火灾状态下主井风流逆转的原因分析及对策

在非火灾状态下,造成井巷风流逆转的主要原因是热风压的存在并不断积累;处理风流逆转最直接和最有效的措施是简化通风系统,充分发挥主要通风机的作用;热风压在不同地点对矿井通风有不同的影响,既有不利的影响,也有有利的影响。     

矿尘在井巷风流中的运动特性

为了揭示粉尘在矿井空气中的运动规律,采用雷诺判定准则对井巷内空气的流动状态进行了分析,从理论上研究了层流和湍流2种情形下粉尘颗粒的运动特性,导出了粉尘颗粒在矿井空气中的运动方程.结果表明,煤矿井下风流状态大多为湍流;无论是在层流中,还是在湍流中,控制和分离风流中的粉尘颗粒都需借助黏附力、离心力、磁场力等外力场的作用;粉尘在井巷风流中的运动轨迹与粉尘的密度、粒径、初始运动速度及空气粘度等因素有关.     

国际镍公司地下矿内因火灾的预防

自然性火灾对矿山火灾原因的调查发现，地下金属矿山中高达20％的火灾事故是由于可燃物的自燃造成的。引起自燃的原因很多，如风流和含氧量的变化。尤其在已封闭的闲置井巷，风流和空气含氧量的变化使矿石和木材发生氧化，导致温度升高。铁的硫化物，尤其是滋黄铁矿的自发氧化会构成严重危害，因为其氧化速度比铜和镍的硫化物快十倍。在自燃的发展过程中，矿山通风起了重要作用。如果通风量充足，自燃产生的热量可以被风流带走，因而，温度不会升高。另一方面，如果风流停滞，空气中的氧可能很快耗尽，从而阻止可燃物的继续氧化。许多甚至大…     

常峪铁矿节能通风自动化改造及应用

矿井通风系统是矿山耗电量最大的生产系统之一。为减少矿井通风系统能耗,降低生产成本,对常峪铁矿通风系统通风网络进行研究,安装风门等通风构筑物,规划更加科学合理的风流线路;对各项用风作业需风量进行分析,对风机进行变频自动化改造。通过本次矿井节能通风自动化改造,有效减少了风流短路及通风系统能耗,节省通风成本约584万元/a,创造了良好的经济效益。     

郭家河煤矿冬季主斜井风流反向分析与治理

为解决郭家河煤矿冬季主斜井风流反向问题,对自然风压逆转井巷风流的原因及过程进行分析,结合理论分析提出了郭家河煤矿主斜井风流反向的3项治理方案,对郭家河煤矿通风系统进行合理简化,建立了矿井正常通风时期和反风初期的三维通风仿真模型,通过矿井反风初期三维通风模型对主斜井反风的3项治理方案进行网络分风模拟,优选出了提高副斜井风流温度这一治理方案。模拟结果表明:提高副斜井风流温度能够解决冬季主斜井风流反向问题,并能够降低主副斜井间的自然风压和矿井通风阻力,冬季地面气温继续降低时能够通过调整地面热风器功率提高副斜井风流温度,能够进一步防止主斜井风流反向的发生,保证了矿井通风系统的稳定。     

基于运筹学的矿山通风系统分析

运筹学是一种应用分析、试验、量化等数学方法,对有限的资源进行统筹安排,使实际系统有效运行的技术科学,它可以用来预测发展趋势,制定行动规范或优化可行方案。矿山通风系统是一个由纵横交错的井巷组成的复杂系统,是通风网络、通风动力和通风构筑物的总称。通风网络是利用点、线及其属性对通风系统进行抽象描述。根据生产过程中通风的实际情况,我们可以将通风系统中的风流分成3种：自然风、约束风流和半约束风流,其中自然风一般不能提供矿山所需的足够风量,因而实际生产中,绝大多数的通风系统还是利用约束风流和半约束风流。运筹学应用于矿山通风系统,主要包括对应于约束流的线性规划,对应于半约束流的非线性规划,运筹学网络分析和仿真,找出最优化方案。