露天矿潜孔钻机泡沫发生器及其流量特性的实验研究

为了解决露天矿潜孔钻机粉尘浓度严重超标的问题,改善干式捕尘器应用效果差、湿式凿岩用水量大的现状,针对潜孔钻机的产尘特点,设计出一种适用于潜孔钻机的泡沫发生器。通过理论计算及数值分析,确定了泡沫发生器的基本尺寸及发泡参数,掌握了其内部气液流场的分布特点。通过泡沫发生器的流量特性实验可知：液体流量及气体流量越大、发泡网目数越小、发泡剂浓度越高,泡沫流量越大。当液体流量为18 L/min、气体流量为30 m3/h时,使用发泡网1及浓度为1.5%的配方3,泡沫流量达到最大值515 L/min。整体来看,泡沫除尘后采场平均降尘率高达90%以上。     

矿井综放工作面采空区瓦斯运移规律实验研究

利用相似原理,结合多孔介质渗流达西定律,导出模拟矿井综放工作面采空区瓦斯运移规律的相似准则数。以樟村矿2306工作面采空区为原型,建立综放工作面采空区相似模型,对不同风速条件下U、U+L及U+I型通风工作面采空区的气流流动、瓦斯运移及上隅角瓦斯浓度变化进行了实验研究。研究结果表明:通风方式决定了采空区内气流流动及瓦斯运移的空间变化规律;风速决定了采空区内气流流动及瓦斯运移的波动程度和影响范围;上隅角瓦斯浓度变化受工作面通风方式及风速影响,U+I型通风方式最有利于降低上隅角瓦斯浓度,工作面风速过低易出现瓦斯积聚,风速过高则瓦斯浓度波动明显,风速在1.5~2.5 m/s时上隅角瓦斯浓度控制效果较好。     

掘进巷道中长压短抽条件下附壁风筒的实验研究

为了解决掘进巷道中粉尘浓度的污染问题,采用了附壁风筒配合长压短抽的通风方式,利用相似实验方法构建实验模型,对掘进工作面的流场和粉尘场的空间分布规律进行了研究。结果表明:附壁风筒配合长压短抽的通风方式,能够在巷道端头形成一种有效防治粉尘扩散、旋转前进的屏蔽流场,而压抽比与抽风风筒位置则是影响附壁风筒流场屏蔽效果的关键。在相似实验条件下,确定了在压抽比1.2,抽风风筒位置距掘进面1.3 m、高度1.2 m、巷道中心位置时,能够将粉尘有效控制在距掘进端头2 m的范围内。     

矿井防尘供水管网相似试验模型构建与测点优化

依据水力相似理论,提出了构建与矿井防尘供水管网等效的相似试验模型的理论方法,基于流体力学基本方程和量纲分析法,结合重力相似准则和压力相似准则,推导出矿井防尘供水管网与其相似模型主要物理指标之间的关系,运用EPANET水力模拟软件求解最大防尘用水量下管网原型与模型水力工况并进行误差分析。结果表明,管网原型与变态相似模型对应管段的流量、流速和压差相似比尺的平均相对误差分别为0.20%、0.46%和-4.20%,验证了相似试验模型构建的合理性和可行性。同时,为进一步实现对相似物理模型水力工况的有效监测,基于信息理论和相关系数构建测点优化数学模型,并结合日防尘用水需求的动态水力模拟,对压力监测点进行优化布置。     

通风除尘中气固两相流动相似理论研究

本文描述了气固两相流动的运动规律,运用量纲分析π定理导出气固两相流动的相似准则数.针对通风除尘中气固两相流动特点,提出相似模型试验中只有满足斯托克斯数S_(tk),颗粒雷诺数Res相似准则和几何条件以及单值条件相似,才能正确地反映气流运动的实际情况,最后提出附加准则数A_d就能正确合理地选择模型试验中的诸参数.     

改进的Dijkstra算法在矿井应急救援最佳避灾路线求取中的应用

分析并探讨了我国矿井应急救援系统的发展及作用,针对应急救援中的最佳避灾路线选择这一重要问题,提出了最佳路线选择的改进的Dijkstra算法,用C++语言设计相应程序验证了此算法。     

具有网络图绘制与风机优选功能的矿井通风网络解算系统

针对目前在通风网络解算方面的一系列软件存在的缺点与不足,基于矿井通风网络、集合论、线性代数等理论,运用面向对象Visual C^＋＋6.0作为开发工具,Access作为后台数据库,开发研制一套具有网络图绘制与风机优化选型功能的网络解算系统,实现了矿山企业的管理现代化。     

煤矿“一通三防”安全状况的模糊综合评价

针对目前煤矿安全状况方面存在的问题,以矿井安全性为研究对象,建立了矿井“一通三防”安全评价的指标体系。运用层次分析法和模糊数学方法,建立了评价模型,并开发设计了一套网络化的计算机评价系统。     

具有网络图绘制与风机优选功能的矿井通风网络解算系统

针对目前通风网络解算方面的一系列软件存在的缺点与不足,基于矿井通风网络、集合论、线性代数等理论,以Visual C 6.0为开发工具,Access为后台数据库,开发了一套具有网络图绘制与风机优化选型功能的网络解算系统.     

矿井巷道火灾烟气运动模拟研究

采用区域模拟的方法,对矿井巷道火灾烟气运动进行动态模拟,迅速准确地掌握矿井火灾烟流状态及烟流的分布状况。并利用实验结果对模拟结果进行验证,证明矿井巷道火灾烟气运动模拟结果的正确性。