針對目前煤礦內呼吸性粉塵含量高且防塵效率低的問題,基于同位素追蹤進行煤礦通風粉塵含量變化模擬分析。以淮南礦區(qū)的朱集礦Q工作面為研究區(qū),建立二元線性混合粉塵分源計算模型,利用碳同位素追蹤原理,定量分析研究區(qū)通風粉塵來源,并利用氣固兩相流數(shù)學模擬方法中的離散相模型結合研究區(qū)采場特點,采用隨機軌道方法,模擬通粉塵濃度分布情況及風粉塵運動規(guī)律。結果表明:入口風速越小,粉塵停留時間越長、含量越高、受到氣相流場干擾越微弱。 

【文章來源】：環(huán)境科學與管理. 2020,45(09)

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

采場幾何模型及網(wǎng)格劃分結果

空氣中粉塵濃度高低與爆破傷害具有相關性,為有效模擬爆破后粉塵含量變化情況,設置基準平面取值分別為Z=0.6 m,Z=1.1 m,Z=2.1 m。觀察Z=1.1 m時基準平面處于不同時間下的粉塵濃度變化。結果如圖2所示。分析圖2可知,研究區(qū)采場粉塵濃度變化情況如下:

在其余設置條件不變情況下,通過改變供風巷道入口風速,考慮粉塵中顆粒相與連續(xù)相之間的耦合性,模擬粉塵運動軌跡。設置入口風速大小分別為0.8 m/s、2.8 m/s。不同入口風速下的粉塵濃度運動軌跡結果如圖3所示。圖3中,縱坐標刻度表示粉塵在空氣中所停留時間。分析圖3可知,不同的入口風速大小對粉塵的運動軌跡的干擾程度不相同,供風巷道入口風速越小,粉塵在巷道內停留時間越長,粉塵濃度越高,受到氣相流場干擾越微弱。供風巷道入口風速越大,捕捉到的、排出的以及沉降的粉塵所用時間越短,粉塵在采場內的運動軌跡受到采場氣相流影響越為顯著。入口風速為2.8 m/s時,可看出明顯的運動旋渦。


本文編號：3112619