本文關(guān)鍵詞：礦井通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定性分析與仿真模擬，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：礦井通風(fēng)系統(tǒng)是礦井生產(chǎn)系統(tǒng)的重要組成部分,其穩(wěn)定性分析是礦井日常通風(fēng)管理的重要內(nèi)容。隨著礦井采掘工作的不斷推進(jìn),礦井通風(fēng)系統(tǒng)實際上是一個動態(tài)的、復(fù)雜的系統(tǒng),并受多種因素的影響,因而風(fēng)網(wǎng)結(jié)構(gòu)也不斷發(fā)生改變。若能在風(fēng)網(wǎng)結(jié)構(gòu)變化前,對井下風(fēng)流和風(fēng)機(jī)工況情況進(jìn)行仿真模擬,分析風(fēng)網(wǎng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,對保障礦井安全生產(chǎn)具有十分重要的意義。本文運用理論分析、現(xiàn)場實測和數(shù)值模擬等研究方法,對礦井通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定性與仿真模擬進(jìn)行了深入研究。(1)采用理論研究與數(shù)值模擬方法,分析礦井角聯(lián)風(fēng)網(wǎng)的風(fēng)流穩(wěn)定性,得出了風(fēng)阻變化對風(fēng)網(wǎng)風(fēng)量的影響規(guī)律,繪制了風(fēng)量隨風(fēng)阻變化的曲線。以分段函數(shù)模型描述曲線變化特性,將曲線劃分為風(fēng)阻調(diào)節(jié)靈敏區(qū)、遲鈍區(qū)和無影響區(qū)。若風(fēng)阻調(diào)節(jié)在靈敏區(qū)內(nèi),則風(fēng)量變化是明顯的。而一旦風(fēng)阻調(diào)節(jié)進(jìn)入遲鈍區(qū)或無影響區(qū),風(fēng)量變化不明顯,難以達(dá)到調(diào)風(fēng)目的,這就是造成礦井調(diào)風(fēng)困難的主要原因。(2)通過分析礦井通風(fēng)機(jī)運行情況,得出了通風(fēng)機(jī)運行時工況點在坐標(biāo)系中可能出現(xiàn)的位置和不穩(wěn)定運行條件,提出了一種基于最小一乘準(zhǔn)則求解礦井通風(fēng)機(jī)特性曲線的方法,并對通風(fēng)機(jī)實測數(shù)據(jù)進(jìn)行曲線擬合。與傳統(tǒng)的算法相比,最小一乘法擬合的曲線方程出現(xiàn)了多個零偏差點,總偏差、平均偏差和總偏差率均小于最小二乘法,曲線受異常點的影響小,擬合精度高,更接近礦井實際情況。(3)推導(dǎo)了等效風(fēng)網(wǎng)特性曲線坐標(biāo)方程,在此基礎(chǔ)上分析了多風(fēng)井通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。結(jié)合最小功耗理論,得到了多風(fēng)井通風(fēng)系統(tǒng)的最佳分風(fēng)方案為自然分風(fēng),即各通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)路的風(fēng)壓相等。在多風(fēng)井風(fēng)網(wǎng)結(jié)構(gòu)中,通過風(fēng)阻調(diào)節(jié)使各風(fēng)井排風(fēng)量接近自然分風(fēng)風(fēng)量,可以有效的降低礦井通風(fēng)能耗。(4)全面測定了芝蘭沖煤礦目前通風(fēng)狀態(tài)下的通風(fēng)參數(shù),掌握了礦井通風(fēng)現(xiàn)狀,得到了礦井主要通風(fēng)巷道的摩擦阻力系數(shù)、風(fēng)阻值、井巷阻力分布、風(fēng)機(jī)性能曲線、礦井自然風(fēng)壓和礦井通風(fēng)難易程度。經(jīng)檢驗,通風(fēng)測定結(jié)果相對誤差小于5%,滿足工程要求,數(shù)據(jù)真實可靠。(5)創(chuàng)建了芝蘭沖煤礦Ventsim三維通風(fēng)動態(tài)仿真模擬系統(tǒng)模型,對通風(fēng)現(xiàn)狀進(jìn)行了仿真模擬,模擬結(jié)果真實可靠。模擬系統(tǒng)可為芝蘭沖煤礦日常通風(fēng)管理、深部開拓巷道貫通后的風(fēng)量預(yù)測和通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化改造等提供必要的技術(shù)支持和決策參考。
【關(guān)鍵詞】：角聯(lián)風(fēng)網(wǎng) 穩(wěn)定性 多風(fēng)井通風(fēng)系統(tǒng) 等效風(fēng)網(wǎng) 仿真模擬
【學(xué)位授予單位】：湖南科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TD724
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 論文研究背景10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-16
• 1.2.1 礦井通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.2 礦井通風(fēng)系統(tǒng)仿真模擬研究現(xiàn)狀13-16
• 1.3 研究內(nèi)容與方法16-18
• 第二章 礦井角聯(lián)風(fēng)網(wǎng)的穩(wěn)定性分析18-32
• 2.1 風(fēng)網(wǎng)的穩(wěn)定性18-24
• 2.1.1 風(fēng)路的穩(wěn)定性描述18-19
• 2.1.2 風(fēng)流變化基本定律19-20
• 2.1.3 風(fēng)網(wǎng)的穩(wěn)定性分析20-24
• 2.2 角聯(lián)風(fēng)網(wǎng)的穩(wěn)定性24-31
• 2.2.1 角聯(lián)風(fēng)路的穩(wěn)定性分析24-27
• 2.2.2 邊緣風(fēng)路的穩(wěn)定性分析27-31
• 2.3 本章小結(jié)31-32
• 第三章 多風(fēng)井礦井通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析32-48
• 3.1 通風(fēng)機(jī)特性曲線32-38
• 3.1.1 風(fēng)機(jī)運行穩(wěn)定性32-34
• 3.1.2 風(fēng)機(jī)特性曲線的求解34-38
• 3.2 等效風(fēng)網(wǎng)特性曲線38-42
• 3.2.1 風(fēng)路特性曲線38-39
• 3.2.2 等效風(fēng)網(wǎng)特性曲線39-40
• 3.2.3 對角并聯(lián)通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定性分析40-42
• 3.3 通風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)量分配與調(diào)節(jié)42-45
• 3.3.1 多風(fēng)井通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)量的合理分配42-43
• 3.3.2 通風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)量調(diào)節(jié)43-45
• 3.4 本章小結(jié)45-48
• 第四章 礦井通風(fēng)系統(tǒng)測定與分析48-72
• 4.1 通風(fēng)阻力測定48-54
• 4.1.1 測定儀器48
• 4.1.2 測定方法48-51
• 4.1.3 數(shù)據(jù)處理51-54
• 4.2 風(fēng)機(jī)性能測定54-58
• 4.2.1 測定儀器54
• 4.2.2 測定方法54-56
• 4.2.3 數(shù)據(jù)處理56-58
• 4.3 芝蘭沖煤礦通風(fēng)系統(tǒng)測定結(jié)果分析58-65
• 4.3.1 芝蘭沖煤礦測定結(jié)果的可靠性驗證58-61
• 4.3.2 芝蘭沖煤礦通風(fēng)系統(tǒng)分析61-63
• 4.3.3 芝蘭沖煤礦通風(fēng)系統(tǒng)測定結(jié)論63-65
• 4.4 穩(wěn)定性對阻力測定的影響65-70
• 4.4.1 基點氣壓變化的影響65-66
• 4.4.2 風(fēng)流穩(wěn)定性的影響66-68
• 4.4.3 測點標(biāo)高準(zhǔn)確性的影響68-70
• 4.5 本章小結(jié)70-72
• 第五章 礦井三維通風(fēng)動態(tài)仿真模擬系統(tǒng)72-86
• 5.1 Ventsim三維通風(fēng)動態(tài)仿真模擬軟件72-75
• 5.1.1 系統(tǒng)簡介72
• 5.1.2 主要功能72-73
• 5.1.3 三維動態(tài)仿真的實現(xiàn)73-75
• 5.2 三維通風(fēng)動態(tài)仿真模擬系統(tǒng)75-81
• 5.2.1 創(chuàng)建三維通風(fēng)仿真系統(tǒng)模型75-77
• 5.2.2 賦基礎(chǔ)數(shù)據(jù)值77-80
• 5.2.3 芝蘭沖煤礦通風(fēng)系統(tǒng)現(xiàn)狀模擬及評價80-81
• 5.3 礦井通風(fēng)調(diào)節(jié)與預(yù)測81-84
• 5.4 本章小結(jié)84-86
• 第六章 結(jié)論與展望86-90
• 6.1 結(jié)論86-87
• 6.2 主要創(chuàng)新點87
• 6.3 展望87-90
• 參考文獻(xiàn)90-94
• 致謝94-96
• 附錄：攻讀碩士學(xué)位期間的科研成果及獲獎情況96-97

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 劉永興;周和平;楊志成;;Ventsim三維通風(fēng)仿真系統(tǒng)在五虎山礦井通風(fēng)系統(tǒng)改造中的應(yīng)用[J];煤炭工程;2013年S1期

2 彭云;趙伏軍;黃壽元;劉暢;;不同裝載情況下礦井活塞風(fēng)效應(yīng)的數(shù)值模擬[J];黑龍江科技大學(xué)學(xué)報;2014年01期

  本文關(guān)鍵詞：礦井通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定性分析與仿真模擬，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：380320