基于数值模拟对隧道钻孔粉尘的通风控制研究

为控制长距离独头隧道掘进过程中台车区气腿凿岩机产生的粉尘污染,采用Fluent软件建立了工作面全尺寸几何模型,对隧道钻孔通风除尘参数进行了数值模拟分析.结果表明,采用常规通风方式,很难控制掌子面粉尘污染,钻孔粉尘遍布在距掌子面10 m范围内;引入长压短抽式通风方案,当压风量与排风量之比为0.72,压风机高度设为2.5 ...     

受荷方式对钢管混凝土轴压短柱力学性能影响

采用有限元分析软件DIANA对钢管混凝土轴压短柱进行理论分析,并用试验数据验证了有限元模型、材料参数和分析结果的正确性．在此基础上,分析了三种典型受荷方式和黏结强度对钢管混凝土轴压短柱力学性能的影响．三种受荷方式为：1)荷载作用在整个截面上;2)荷载作用在钢管截面上;3)荷载作用在混凝土截面上．有限元分析结果和试验结果及他人试验结果吻合较好．研究结果表明,受荷方式对钢管混凝土轴压短柱的力学性能影响较大;当荷载作用在整个截面上时,黏结强度对轴压短柱的力学性能没有影响;当荷载仅作用在混凝土截面上时。黏结强度对轴压短柱的力学性能影响较大．     

通风条件对综掘面控尘气幕的影响

为了有效地控制综掘面高浓度粉尘污染,应用FLUENT软件数值模拟通风条件影响综掘面控尘气幕形成与作用的规律.结果表明:压风口与迎头距离、压抽比、压风筒及抽风筒直径越大,抽风口与迎头距离、压风量越小,越利于形成控尘气幕,但压抽比越小,控尘气幕的风速越大;根据数值模拟结果,拟合了50mg/m3以上高浓度粉尘扩散距离与各通风条件的关系式,确定了压抽比为0.75时,控尘气幕作用效果较佳,为控尘气幕形成与作用的最优通风条件,并将其进行了工程应用.实测值与数值模拟值基本一致,高浓度粉尘被控制在距迎头5m的无人作业区域内.     

不同通风方式对高温隧道掌子面温降效果研究

高温现象是长大隧道开挖过程中常见的一种自然灾害,常用的解决手段是通风降温。以某高温隧道为例,结合Fluent数值分析,从理论层面探究了侧壁压入式通风、混合式通风和拱顶压入式通风3种常用通风方式解决这类灾害的优劣,并从微观层面分析了隧道内射流气流的运动规律,探讨了较为适宜的温控方式。研究结果表明：高温隧道采用侧壁压入式通风温控方式的降温效果不佳;采用混合式通风温控方式的降温效果最差,且影响风机使用寿命,存在安全隐患;采用拱顶压入式通风温控方式在应对高温隧道时表现出高效的降温效果。     

鹤壁矿区瓦斯综合治理技术研究

分析并研究了鹤壁矿区瓦斯涌出规律,阐述了鹤壁矿区瓦斯综合治理基本方法,提出了以瓦斯抽放和通风方式改革为主的瓦斯综合治理技术.对回采工作面提出采用综合抽放、进行采区通风方式改革、选择合理的采煤工艺等技术;对于掘进工作面提出了边掘边抽、大力推广应用对旋式风机等综合治理技术,指明了鹤壁矿区未来瓦斯治理技术的发展方向。     

鹤壁矿区瓦斯综合治理技术研究

分析并研究了鹤壁矿区瓦斯涌出规律 ,阐述了鹤壁矿区瓦斯综合治理基本方法 ,提出了以瓦斯抽放和通风方式改革为主的瓦斯综合治理技术 .对回采工作面提出采用综合抽放、进行采区通风方式改革、选择合理的采煤工艺等技术 ;对于掘进工作面提出了边掘边抽、大力推广应用对旋式风机等综合治理技术 ,指明了鹤壁矿区未来瓦斯治理技术的发展方向     

阳泉三矿大采长综放工作面瓦斯涌出特征分析

大采长综放工作面单位时间内瓦斯涌出量增大,经常造成工作面回风隅角和回风巷瓦斯质量浓度超限.通过分析综放工作面瓦斯涌出源,可以了解其瓦斯涌出特征.对阳泉三矿大采长K8206综放工作面初采期和回采期的瓦斯涌出规律的分析可知,初采期瓦斯涌出量具有大幅度波动性,其原因主要为采空区瓦斯不断地、周期性地涌入.正常回采期,只要高抽巷的抽放负压足够大,邻近层瓦斯涌入工作面的问题就能解决;而大采长综放工作面本煤层瓦斯涌出量增大,则需要增加通风量或者采用新的通风方式.     

阳泉三矿大采长综放工作面瓦斯涌出特征分析

大采长综放工作面单位时间内瓦斯涌出量增大,经常造成工作面回风隅角和回风巷瓦斯质量浓度超限.通过分析综放工作面瓦斯涌出源,可以了解其瓦斯涌出特征.对阳泉三矿大采长K8206综放工作面初采期和回采期的瓦斯涌出规律的分析可知,初采期瓦斯涌出量具有大幅度波动性,其原因主要为采空区瓦斯不断地、周期性地涌入.正常回采期,只要高抽巷的抽放负压足够大,邻近层瓦斯涌入工作面的问题就能解决;而大采长综放工作面本煤层瓦斯涌出量增大,则需要增加通风量或者采用新的通风方式.     

顺煤层定向长钻孔水力压裂煤层增透技术及试验研究

为了提高顺煤层钻孔瓦斯抽采效果,在分析井下煤层水力压裂技术发展现状及其增透机理的基础上,结合定向长钻孔施工技术与煤层水力压裂增透强化抽采技术,提出了顺煤层定向长钻孔裸孔坐封、水力压裂增透技术工艺。鉴于赵固二矿二1煤层中等偏硬、厚度大、瓦斯含量高等特征,选择该矿井二1煤层进行长钻孔整体压裂试验。结果表明:采用煤层长钻孔孔内封隔器裸孔坐封方式能够满足赵固二矿水力压裂煤层段密封需要;注水压裂过程压力上升平稳,泵压和流量达到设计要求;工具串回收过程无塌孔和卡阻现象,顺层长钻孔孔内封隔器裸孔坐封和压裂工艺达到预期目标;整体水力压裂影响半径最大达到38 m(单侧),压裂钻孔百米钻孔瓦斯抽采量比常规顺层钻孔有了较大提升。     

标准椭圆封头对薄壁内压圆筒承载能力的影响

试验研究表明:与圆筒等厚的标准椭圆封头,可提高钢制薄壁内压短圆筒的承载能力;得到确定0Cr13不锈钢制薄擘内压短圆筒屈服压力和爆破压力的经验公式,以及区分内压长、短圆筒的临界长度计算公式.采用0Cr18Ni9Ti不锈钢制薄壁内压圆筒的爆破压力试验数据验证了文中公式的有效性和合理性.     

沭水东调小断面长距离引水隧洞通风技术研究

沭水东调引水隧洞为小断面长距离引水隧洞,采用钻爆法无轨运输方式施工.小断面长距离隧道隧洞施工中,为了方便出渣一般采用压入式通风,风管直径较小,对通风造成很大困难.以沭水东调引水隧洞及三号施工支洞为背景,对小断面隧洞需风量和风压进行计算, 分析出小断面长距离隧洞施工中通风的影响因素,并且使用CFD软件对隧洞通风进行模拟,并得到通风管出口到掌子面不同距离时风流产生漩涡的大小和风速大小之间的关系,为施工通风提供提高通风效率的建议,对以后类似工程施工通风提供借鉴.     

Modeling the influence of forced ventilation on the dispersion of droplets ejected from roadheader-mounted external sprayer

In order to reveal the influence of forced ventilation on the dispersion of droplets ejected from roadheader-mounted external sprayer, the paper studies the air-flowing field and the droplet distribution under the condition of gentle breeze and normal forced ventilation in heading face using the particle tracking technology of computational fluid dynamics (CFD). The results show that air-flowing tendency in the same section presents great comparability in the period of gentle breeze and forced ventilation, and the difference mainly embodies in the different wind velocity. The influence of ventilation on the dispersion of droplets is faint under the gentle breeze condition. The droplet can be evenly distributed around the cutting head. However, under the normal forced ventilation, a large number of droplets will drift to the return air side. At the same time, droplet clusters are predominantly presented in the lower part of windward side and the middle of the leeward side around the cutting head. In contrast, the droplet concentration in other parts around cutting head decreases a lot and the droplets are unable to form close-grained mist curtain. So the dust escape channel is formed. In addition, the simulation results also reveal that the disturbance of air flow on the droplet distribution can be effectively relieved when using ventilation duct with Coanda effect (VDCE). Field experiment results show that the dust suppression efficiency of total dust and respirable dust increases respectively by 10.5% and 9.3% when using VDCE, which proves that it can weaken the influence of airflow on droplet dispersion.     

An algorithm for calculating fresh air age in central ventilation system

Since most people spend 80%—90% of their time indoor[1], indoor environment is very im-portant to human health. For a long time, indoor environment is mainly described by temperature and humidity. The main target of air-conditioning system is to provide proper indoor temperature and humidity. With the wide adoption of air-conditioning system in the buildings and the applica-tion of a large amount of the so-called energy-saving building, some new understanding of the evaluation of indoor envir…     

掘进巷道爆破后排烟时间计算

为研究掘进面爆破后排烟时间,推导掘进面炮烟运移规律公式,对排烟时间影响因素进行灰色关联度计算,得出主要影响因素的敏感性大小排序为:巷道出口到掘进面迎头的距离(0.827)风筒口到掘进面迎头的距离(0.738)风筒供风量(0.628)炮烟中CO初始体积分数(0.547).在归来庄金矿掘进巷道中进行炮烟监测试验,研究了压入式通风条件下,风筒口到掘进面迎头的距离LO分别为10、15、20、25、30 m时,巷道出口到掘进面迎头的距离LP分别为40、60、80、100、120 m的排烟时间.研究结果表明:排烟时间随巷道出口到掘进面迎头的距离增加而变长,两者拟合成线性关系;排烟时间随风筒口到掘进面迎头的距离增加而变长,成非线性增加;排烟系数c与LO拟合成线性关系,并推导出不同工况下排烟时间的计算式;在试验及相似巷道的5个工况下进行验证,相对误差为6.1%,3.8%,5.4%、8.8%,9.3%,具有较好的准确性和可靠性.     

地槽风道分配器加罩的通风试验

对带有分配器的地槽分配器加罩进行了加罩试验。试验结果表明:地槽分配器加罩后的通风效果要比原风道的效果提高一倍左右,可取得与地上笼风道相近的通风效果。     

变压器室通风探讨

人们在设计中的一些不恰当做法和规范本身的一些差异，再加上目前的变压器房千差万别，造成变压器室通风效果不佳，通过分析自然通风和强制通风存在的问题，找出通风散热的一些解决方法和排风量选择。     

玻镁复合风管在通风工程中的应用

文章通过芜湖望江苑保障性住房项目工程实例,分析了玻镁复合风管材料在建筑通风系统工程中的应用,替代了传统镀锌钢板.     

复杂环境下超浅埋地下通道施工技术研究

结合合肥市府广场地下通道工程,详细介绍了在饱和淤泥质地层条件下采用长管棚结合注浆小导管超前支护、短开挖和强支护等综合浅埋暗挖施工技术。工程结果表明,在复杂环境下采用暗挖法施工是可行的,并可实现洞内施工安全和地面沉降控制要求,避免了明挖施工对城市交通的干扰。所得施工经验对合肥地区类似地下工程具有一定的指导意义。     

鹤壁四矿通风系统优化改造

针对鹤壁四矿通风能力不足、红旗岭风井风机喘振等问题,对矿井通风系统进行了技术测定后,提出了矿井通风系统优化改造方案,利用计算机对各个方案进行解网分析后,又进行了经济投入与效益分析,最后提出了矿井通风系统优化改造方案,被矿井采用后取得了巨大的经济效益和社会效益.