以東城煤礦綜掘工作面為研究對象,根據(jù)現(xiàn)場條件建立了幾何模型,通過FLUENT對東城煤礦控風(fēng)除塵系統(tǒng)的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行了數(shù)值模擬研究,分別對不同控風(fēng)裝置出口風(fēng)量和供風(fēng)風(fēng)筒迎頭出口風(fēng)量比,以及布置不同組數(shù)控風(fēng)裝置條件下的工作面控塵效果進(jìn)行模擬研究,得到了最佳的控風(fēng)裝置技術(shù)參數(shù),并進(jìn)行了現(xiàn)場應(yīng)用。結(jié)果表明:當(dāng)工作面控風(fēng)裝置出口風(fēng)量和供風(fēng)風(fēng)筒迎頭出口風(fēng)量比為5∶1,工作面布置2組控風(fēng)裝置時,工作面控塵效果最佳,掘進(jìn)機(jī)司機(jī)處的實測粉塵濃度由1 590 mg/m³降低到220 mg/m³,降塵效率達(dá)到了85%以上,取得了較好的降塵效果。 

【文章來源】：煤礦安全. 2020,51(06)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

控風(fēng)裝置示意圖

綜掘巷道中含氣體的運動可視為不可壓縮流體在重力場作用下的穩(wěn)流運動，控風(fēng)裝置風(fēng)流流線示意圖如圖2。供風(fēng)風(fēng)筒中的風(fēng)流通過控風(fēng)裝置，一部分通過控風(fēng)裝置流向工作面迎頭，另一部分通過控風(fēng)裝置側(cè)面出風(fēng)口流出，并在巷道內(nèi)做螺旋運動。對于巷道斷面上任意一位體積為V1、V2的含塵氣體，由流體力學(xué)中伯努利方程可知：

綜掘工作面控風(fēng)除塵技術(shù)是在長壓短抽通風(fēng)方式的基礎(chǔ)上，通過安裝在供風(fēng)風(fēng)筒上的控風(fēng)裝置，將風(fēng)筒中的風(fēng)流分為2部分，一部分沿著風(fēng)筒徑向，一部分延風(fēng)筒切向流出，在巷道空間內(nèi)形成旋流，對巷道前方的粉塵進(jìn)行控制[12]。綜掘工作面控風(fēng)除塵技術(shù)示意圖如圖3。綜掘機(jī)上安裝有抽塵罩，通過負(fù)壓風(fēng)筒與工作面后方的除塵器連接，工作面前方的粉塵在控風(fēng)裝置產(chǎn)生的旋流和除塵器負(fù)壓的共同作用下聚積在工作面前方，除塵器將工作面前方的含塵氣流進(jìn)行處理后排入巷道中[13]。在此過程中，由于綜掘工作面長壓短抽通風(fēng)系統(tǒng)的抽壓比基本保持穩(wěn)定，因此控塵裝置的參數(shù)設(shè)置會直接影響控塵效果，同時也會影響工作面的粉塵治理效果[14]。為此通過對不同控風(fēng)裝置出口風(fēng)量和供風(fēng)風(fēng)筒迎頭出口風(fēng)量比及工作面布置不同組數(shù)控風(fēng)裝置的條件下的工作面控塵效果進(jìn)行模擬研究，得出適合控塵效果最佳的技術(shù)參數(shù)并進(jìn)行現(xiàn)場應(yīng)用。


本文編號：3140244