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以五阳煤矿为例,利用Fluent软件建立了综采工作面的几何模型,通过模拟分析、研究综采工作面逆风开采和顺风开采两种情况下的风速情况,对两种情况进行了对比,对工作面粉尘运动分布情况进行了模拟,研究了开采过程机身、移架、人行道区域的粉尘浓度分布情况。根据模拟分析,对防尘设施优化提出了采煤机参数、水质、水压、风速等方面的建议。 相似文献
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针对综采工作面粉尘运移的问题,以陈蛮庄煤矿3604作业面为例,基于气固两相流理论,建立综采工作面三维模型。运用FLUENT数值模拟软件,对综采工作面粉尘弥散规律进行模拟分析,结果显示:综采工作面风流呈现"两区一带"的规律,即"低速风流区"、"高速风流区"和在呼吸带高度采煤机前滚筒下风向呈现长约20 m,高约0.7 m,风速2.64 m/s左右的"高速风流带";粉尘随风流向工作面下风向人行道扩散,在呼吸带高度采煤机中心下风向大约8 m处,形成长约15 m,宽约1.3 m,高约0.9 m,粉尘浓度约为1 157~1 731 mg/m~3的高浓度粉尘团,应作为煤矿开采过程中,粉尘防护重点区域。 相似文献
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为了掌握急倾斜综放工作面割煤、移架、放煤等不同工序作业时粉尘浓度的分布及变化规律,获取合理的通风除尘设计参数,基于气固两相耦合模型,以急倾斜综放工作面割煤、移架、放煤三大尘源的粉尘运动为研究对象,根据干粉粒度仪的测定结果设定各尘源参数,运用Fluent对各尘源的产尘浓度分布规律和工作面三维空间风速场进行数值模拟,并与现场实测的粉尘浓度相对比。结果表明:数值模拟与实测数据基本吻合;倾角大的工作面粉尘顺风飘移的距离比缓倾斜工作面更远;模拟结果表明在通风除尘设计中,最优排尘风速以2.6 m/s左右最为合适,采煤机司机处粉尘浓度约650 mg/m3,采煤机下风侧20 m粉尘浓度降至300 mg/m3以内;在液压支架安装侧吸式引射喷雾除尘器,并结合放煤板喷嘴喷雾,可明显提高放煤时的降尘率。 相似文献
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综采工作面粉尘粒径分布的数值模拟 总被引:1,自引:0,他引:1
建立了描述综采工作面平均浓度分布和粒径分布的数学模型,应用龙贝格积分法对积分方程进行了离散化,编制了模拟计算综采工作面平均浓度分布和粒径分布的计算机程序,对实测工作面进行了模拟计算,并与实测结果进行了对比,分析了影响工作面粉尘分布的影响因素。数值模拟结果表明,工作面粉尘浓度分布与粒径分布的计算值与实测值比较一致,程序的可靠性较高;降低尘源产尘的微细粉尘含量和提高工作面平均风速可以显著降低工作面粉尘平均浓度和微细粉尘的含量;提高粉尘比重可以降低工作面粉尘平均浓度,但带来了微细粉尘含量的提高。 相似文献
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为了更详细了解大采高工作面分区尘源粉尘运移分布规律,以补连塔煤矿12511综采工作面为研究对象,利用流体力学CFD软件对8 m大采高综采工作面粉尘运移分布规律进行数值模拟研究。结果表明:由垮落煤层产生的粉尘在风流的作用下向采煤机后方扩散,高浓度粉尘团运动最高点可达5 m,且沿程粉尘质量浓度逐渐降低。高浓度粉尘团主要集中在采煤机前后10 m范围及底板靠挡煤板一侧,最高粉尘质量浓度可达3500 mg/m^3。为了有效降低工作面粉尘质量浓度,防止污染井下工作环境,提出在大采高工作面安装机载除尘器的方法来控制尘源处粉尘向人行侧扩散,达到净化作业场所的目的。通过研究除尘器吸尘口位置、处理风量对工作面粉尘运移分布规律及降尘效果的影响,得出大采高工作面最优降尘效率的吸尘口位置及处理风量适配组合,最大降尘效率可达到99.9%。 相似文献
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随着高产高效矿井的发展及综采放顶煤工作面开采强度的增加,工作面煤尘浓度日益增大,高浓度煤尘对井下作业人员的身体健康和煤矿安全生产造成了严重影响。本文主要介绍了司马煤业公司综放工作面所采取的防尘技术措施,并对其效果做了简单的概述。 相似文献
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为了掌握综放工作面多尘源粉尘扩散分布规律,运用相似理论和气固两相流方程,导出了综放工作面相似准则数,设计出相似实验模型,模拟风速为1.0,1.5,2.0,2.5 m/s,含水率为1.69%,2.63%,3.83%,4.87%下割煤、移架、放煤、转载以及多工序作业粉尘扩散。研究表明:风速对各尘源的影响较大,但影响结果不同,实际最佳控尘风速为1.5 m/s;煤尘含水率对粉尘扩散影响比较显著,最佳含水率不宜低于3.8%;多尘源粉尘浓度分布叠加效应十分明显,在实际防尘中需要采取单点防降尘和多点防降尘相结合的措施。 相似文献
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考虑大倾角综放面生产条件复杂,采煤机产尘量大,放煤口处的粉尘易扩散,运用现场测试与实验分析相结合的方法对采煤机割煤时产尘量和粒径分布进行研究,对采煤机割煤工序浮尘量与落尘量进行了测算,设计了集抑尘、强化喷雾除尘和尘流控制的大倾角综放工作面采煤机抑尘引射除尘系统,并进行现场试验应用。结果表明:采煤机割煤时产生的粉尘近一半为浮尘,粉尘中位粒径为8.22μm,呼吸性粉尘约占全尘的44.5%,应重点防治。采煤机抑尘引射除尘系统对呼吸性粉尘的除尘效率由原来的49.5%提高到了65.3%。通过在液压支架上安装喷雾喷嘴和引射除尘器,对全尘的除尘效率由69.4%提高到85.7%。该方法可为大倾角综放工作面放煤口位置处的粉尘防治提供参考。 相似文献
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综放工作面粉尘综合防治技术的研究和应用 总被引:1,自引:0,他引:1
综采放顶煤工作面产量大、尘源多、粉尘质量浓度高,使作业场所的劳动卫生条件恶化,因此,对高质量浓度粉尘的治理难度大。本着标本兼治原则,根据煤矿综采放顶煤工作面不同尘源的特点及具体产尘的原因,提出针对性的综合防治的主体措施、防治方案及改进机组降尘工艺,并应用在煤矿综采放顶煤工作面,效果显著。 相似文献
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针对矿井作业环境粉尘污染日益严重,且现有技术手段防治难、协同弱、效果差等问题,为了从源头上实现矿井粉尘的高效控除,改善矿井作业环境、保障作业人员身心健康,对矿井开采、掘进以及运输等3个典型作业环节的粉尘防治技术装备进行了系统研究开发,提出了金属矿采场多组份水炮泥抑尘、煤矿综采面封闭雾化控除尘、金属矿掘进巷道粉尘净化、煤矿综掘面风雾双幕协同增效控除尘以及矿井皮带运输转载点干雾降尘等高效技术装备体系,结合现场试验和工业应用,对所研发的系列技术装备性能进行了对比分析。研究表明:与普通水炮泥相比,多组份水泡泥对总尘、呼尘的抑尘效果分别提高了90%、80%以上;煤矿综采面雾化封闭控除尘技术装备在现场应用后,工作面平均总尘、呼尘降尘率均大于90%;金属矿掘进巷道粉尘净化系统的除尘效率高达91%以上,净化后的风流能够进入循环通风系统,有效提高矿井风流利用率;煤矿综掘面风雾双幕协同增效控除尘装备对总尘、呼尘的平均降尘率分别能够达到97.78%、98.13%;干雾降尘装置具有良好的降尘效率,在皮带运输转载点的降尘效率达到80.4%,在溜煤眼转载点处的降尘效率达到81.8%。 相似文献
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以杨庄煤矿大采高工作面为实例,亟待解决综放工作面煤尘大、影响作业环境和危害工人健康的问题;对粉尘的来源及测定进行详细分析;拟采用煤层注水、多级喷雾降尘和物理化学防尘即"三位一体"综合防尘等技术措施;对除尘效果进行了对比分析;实践表明,采用综合防尘技术后,显著降低了工作面作业空间的粉尘浓度,改善了作业环境;对大采高综放工作面防尘工作具有一定借鉴作用。 相似文献