布風器在掘進工作面通風除塵中的應用模擬
本文選題:掘進工作面 + 布風器 ; 參考:《煤礦安全》2015年11期
【摘要】:為了從控制風流的角度協(xié)同解決掘進面通風除塵難題,設計使用布風器將傳統(tǒng)的壓入式風筒軸向直吹機掘工作面的送風方式改為沿巷道壁的徑向風流。使用數(shù)值模擬對比分析了有無布風器條件下掘進面的通風除塵效果,通過試驗研究了布風器不同出口斷面積、安裝角度時的通風除塵特性,結(jié)果表明:基于布風器通風時,巷道中的風流呈現(xiàn)出明顯的旋轉(zhuǎn),大部分風速與主體風速相同,離掘進面越遠粉塵濃度越低,大部分粉塵都被隔絕在了抽塵風筒的入口處附近,只有少量粉塵逸散出來,巷道內(nèi)粉塵濃度較低,工作環(huán)境較好。距掘進頭2 m以內(nèi)時,使用布風器的通風方式時巷道中呼吸帶的粉塵濃度高于不加布風器,但之后降低,而且在距離5 m左右時下降尤為明顯,由900 mg/m3下降為540 mg/m3,距離掘進頭23 m以后,粉塵濃度降為100 mg/m3以下。布風器安裝角度為30°,出口斷面積介于0.5~0.6 m2時,風量穩(wěn)定風阻較小,有利于除塵和排除瓦斯,使礦井通風除塵達到較佳效果。
[Abstract]:In order to solve the problem of ventilation and dust removal in drivage surface from the angle of controlling air flow, the traditional air supply mode of axial direct blowing face of pressure tube is changed to radial air flow along the wall of roadway by using air distributor. By using numerical simulation, the ventilation and dust removal effect of drivage face under the condition of air distributor is compared and analyzed. The ventilation and dust removal characteristics of different outlet sectional area and installation angle of air distributor are studied through experiments. The results show that: based on the ventilation of air distributor, The wind flow in the roadway showed an obvious rotation. Most of the wind speed was the same as the main wind speed. The farther away from the heading surface, the lower the dust concentration was, and most of the dust was isolated near the entrance of the dust extraction duct, with only a small amount of dust released. The dust concentration in roadway is lower and the working environment is better. The dust concentration in the breathing zone in the roadway is higher than that in the non air distributor when the ventilation mode is less than 2 m from the first 2 m of the tunneling, but then decreases, and the decrease is especially obvious when the distance is about 5 m. The dust concentration decreased from 900 mg/m3 to 540 mg / m ~ (3), and the dust concentration decreased below 100 mg/m3 after the first 23 m of tunneling. When the installation angle of the air distributor is 30 擄and the outlet area is between 0.5 and 0.6 m2, the steady air flow resistance is small, which is beneficial to dust removal and gas removal, and makes the mine ventilation and dust removal achieve a better effect.
【作者單位】: 煤炭科學技術(shù)研究院有限公司;煤炭科學研究總院煤炭資源高效開采與潔凈利用國家重點實驗室;北京市煤礦安全工程技術(shù)研究中心;
【基金】:國家國際科技合作專項基金資助項目(2015DFR70900) 中國煤炭科工集團科技創(chuàng)新基金資助項目(2012MS001) 煤炭科學研究總院科技發(fā)展基金資助項目(2012JC11)
【分類號】:TD714.43
【參考文獻】
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1 董們;李軍;翟明;王麗;;濕式除塵器在運行中存在問題分析[J];電站系統(tǒng)工程;2006年06期
2 何清海;;綜掘工作面粉塵防治新技術(shù)[J];礦業(yè)安全與環(huán)保;2008年06期
3 王海橋;掘進工作面射流通風流場研究[J];煤炭學報;1999年05期
4 劉峰;錢愛軍;郭秀軍;;DSM重介質(zhì)旋流器流場的數(shù)值模擬[J];煤炭學報;2006年05期
5 王曉珍;蔣仲安;王善文;劉毅;;煤巷掘進過程中粉塵濃度分布規(guī)律的數(shù)值模擬[J];煤炭學報;2007年04期
【共引文獻】
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1 張大明;馬云東;;巷道內(nèi)皮帶輸煤系統(tǒng)粉塵運移規(guī)律數(shù)值模擬研究[J];安全與環(huán)境學報;2010年02期
2 王進軍;涂然;曾怡;張永明;;火災標準燃燒室相似模型試驗箱設計及有效性研究[J];安全與環(huán)境學報;2011年06期
3 高建良;劉金金;;壓入式局部通風傾斜巷道掘進工作面瓦斯分布規(guī)律[J];安全與環(huán)境學報;2011年06期
4 吳延峰;蘇經(jīng)宇;王志濤;王威;;建筑物風荷載環(huán)境數(shù)值模擬研究[J];北京工業(yè)大學學報;2009年01期
5 李峻勤,鄭奕,費仁元;膠印機墨斗體構(gòu)件有限元分析及結(jié)構(gòu)布局修改預測[J];北京工業(yè)大學學報;1998年02期
6 付德斌,丁水汀,徐國強,陶智;有軸向通流的雙旋轉(zhuǎn)軸間流動換熱的數(shù)值模擬[J];北京航空航天大學學報;2003年08期
7 許利波;高歌;;用GAO-YONG湍流模型計算激波/邊界層干擾[J];北京航空航天大學學報;2007年10期
8 閆文輝;閆巍;高歌;;用GAO-YONG湍流模式對翼型跨音粘流的數(shù)值模擬[J];北京航空航天大學學報;2008年04期
9 杜翠鳳;王輝;蔣仲安;何宗禮;胡國勇;;長壓短抽式通風綜掘工作面粉塵分布規(guī)律的數(shù)值模擬[J];北京科技大學學報;2010年08期
10 秦躍平;張苗苗;崔麗潔;劉江月;;綜掘工作面粉塵運移的數(shù)值模擬及壓風分流降塵方式研究[J];北京科技大學學報;2011年07期
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1 魏德洲;高淑玲;劉文剛;;礦石旋流分選技術(shù)研究進展[A];2009中國選礦技術(shù)高峰論壇暨設備展示會論文[C];2009年
2 楊海波;林雪華;;不同風速下盲中段獨頭巷道掘進通風數(shù)值研究[A];2010'中國礦業(yè)科技大會論文集[C];2010年
3 傅圣英;任彥斌;;煤巷掘進工作面火災風流狀態(tài)分析及特征[A];第十四屆海峽兩岸及香港、澳門地區(qū)職業(yè)安全健康學術(shù)研討會暨中國職業(yè)安全健康協(xié)會2006年學術(shù)年會論文集[C];2006年
4 吳飛;;橋墩組中軸線與水流方向夾角過大對河流流場影響的數(shù)值模擬研究[A];廣東省水力發(fā)電工程學會論文集[C];2009年
5 周剛;程衛(wèi)民;王剛;陳連軍;;年產(chǎn)600萬噸綜放工作面液壓支架噴霧降塵裝置優(yōu)化設計[A];2009礦山災害預防控制學術(shù)研討會論文集[C];2009年
6 余東亮;張來斌;梁偉;王朝暉;范曉靜;;大口徑天然氣管道泄漏音波檢測技術(shù)[A];第六屆全國信息獲取與處理學術(shù)會議論文集(3)[C];2008年
7 高輝;陳壽根;敬成君;楊家松;;掌子面射流通風CFD模擬研究[A];2008鐵路暖通空調(diào)學術(shù)年會論文集[C];2008年
8 張文勝;安大偉;婁承芝;;孔板送風方式下密閉小室內(nèi)氣流分布的研究[A];全國暖通空調(diào)制冷2006年學術(shù)年會文集[C];2006年
9 馬一太;田華;;水平管降膜蒸發(fā)器蒸發(fā)機理分析[A];中國制冷學會2009年學術(shù)年會論文集[C];2009年
10 劉福祥;;流體應力方向、運動方程、廣義應力公式綜述[A];第十一屆全國水動力學學術(shù)會議暨第二十四屆全國水動力學研討會并周培源誕辰110周年紀念大會文集(上冊)[C];2012年
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3 金玉珍;激勵噴嘴作用下紗線—氣流場特性研究[D];浙江大學;2010年
4 孟慶鴻;松科1井復雜地層取心鉆具及泥漿優(yōu)化設計和應用研究[D];中國地質(zhì)大學(北京);2011年
5 呂林;海洋工程中小尺度物體的相關(guān)水動力數(shù)值計算[D];大連理工大學;2006年
6 李如平;射流管式水壓電液伺服閥研制及特性研究[D];華中科技大學;2011年
7 聶少鋒;低層冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)住宅風洞試驗研究及數(shù)值分析[D];長安大學;2009年
8 康國兵;水力式流漿箱關(guān)鍵技術(shù)機理研究與CFD應用[D];華南理工大學;2011年
9 田立江;雙循環(huán)多級水幕反應器脫硫性能研究[D];中國礦業(yè)大學;2010年
10 田華;基于制冷劑減量及替代的制冷熱泵系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)理論和實驗研究[D];天津大學;2010年
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3 侯建軍;高溫礦井熱環(huán)境數(shù)值模擬及熱害控制技術(shù)研究[D];河南理工大學;2010年
4 聶文;綜掘工作面封閉式除塵系統(tǒng)的研究與應用[D];山東科技大學;2010年
5 張波;缸內(nèi)流場結(jié)構(gòu)對天然氣發(fā)動機性能影響的模擬研究[D];哈爾濱工程大學;2010年
6 魏國亮;多級壓氣機三維流場數(shù)值模擬研究[D];哈爾濱工程大學;2010年
7 李鐵軍;多級除塵器氣動性能分析[D];哈爾濱工程大學;2010年
8 萬新超;蜂窩密封流動性能與模化設計研究[D];哈爾濱工程大學;2010年
9 崔廣云;LED彩色打印機內(nèi)部溫度場的數(shù)值計算[D];大連理工大學;2010年
10 王黎黎;旋風除塵器內(nèi)部流場實驗和數(shù)值模擬研究[D];遼寧工程技術(shù)大學;2009年
【二級參考文獻】
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1 褚良銀,趙揚,陳文梅,喻煒,王廣金,周先桃;水力旋流器分離性能強化研究[J];過濾與分離;2004年01期
2 秦文貴;放頂煤綜采工作面主要防塵措施的實施與管理[J];煤礦安全;1996年04期
3 常建兵;劉濤;胥奎;李建國;;綜掘工作面粉塵防治技術(shù)研究[J];煤炭工程;2007年03期
4 蔣仲安,金龍哲,袁緒忠,潘大勇;掘進巷道中粉塵分布規(guī)律的實驗研究[J];煤炭科學技術(shù);2001年03期
5 劉毅;蔣仲安;蔡衛(wèi);周鳳增;郭達;劉保東;;綜采工作面粉塵濃度分布的現(xiàn)場實測與數(shù)值模擬[J];煤炭科學技術(shù);2006年04期
6 劉榮華,王海橋,施式亮,劉何清;壓入式通風掘進工作面粉塵分布規(guī)律研究[J];煤炭學報;2002年03期
7 劉峰;錢愛軍;郭秀軍;;重介質(zhì)旋流器流場湍流數(shù)值計算模型的選擇[J];煤炭學報;2006年03期
8 向光全;粉塵的危害與防治措施[J];水利電力勞動保護;1996年03期
9 李勇,劉志友,安亦然;介紹計算流體力學通用軟件——Fluent[J];水動力學研究與進展(A輯);2001年02期
10 熊廣愛;;水力旋流器中空氣柱的作用[J];有色金屬(選礦部分);1982年04期
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1 梁彤;綜采工作面噴霧降塵技術(shù)研究[D];太原理工大學;2003年
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1 謝道輝,鐘志宏;地下皮帶廊通風除塵系統(tǒng)改造實踐[J];采礦技術(shù);2002年04期
2 松柏;;掘進工作面通風除塵系統(tǒng)[J];建井技術(shù);2014年02期
3 華偉;楊兆森;;淺談噴霧在礦山通風除塵中的應用[J];礦業(yè)工程;2007年05期
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5 黃小云;;碎礦常規(guī)流程通風除塵系統(tǒng)設計改造[J];銅業(yè)工程;2014年02期
6 司衛(wèi)彬;湯笑飛;王帥領(lǐng);;通風除塵系統(tǒng)中附壁風筒的發(fā)展與探討[J];礦山機械;2013年08期
7 戴廣龍,邵輝,曹大成,李張全;低瓦斯綜采放頂煤工作面通風除塵的研究[J];工業(yè)安全與防塵;2000年08期
8 劉鎮(zhèn)貴;治理石灰乳化車間粉塵的一種方法[J];有色金屬(選礦部分);1989年02期
9 王福成,徐秀芳;獨頭巷道通風除塵裝置的試驗研究[J];有色礦冶;1991年03期
10 劉鎮(zhèn)貴;;選礦廠石灰乳化車間粉塵的綜合治理[J];中國礦山工程;2011年01期
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