姑山矿业公司白象山铁矿通风系统优化

白象山铁矿采用竖井开拓方式,主要开拓工程有主井、副井、回风井及采区斜坡道。根据矿体赋存情况,矿山现采用上向分层进路充填采矿法与小分段空场嗣后充填采矿法。随着白象山铁矿开采范围的变化,采场作业地点不断调整,矿井通风网络结构发生改变,井下污风循环以及风流短路问题开始出现,通过矿井总风量核算、网络解算分析比较了各通风方案的风机通风阻力、系统实耗功率、系统总风量、系统装机容量等方案的优缺点,综合考虑采区采掘工作面布置,风量合理分配因素,以及系统机站设置方式和风机性能参数,从而确定了最优通风方案,解决风流短路,增加井下主要生产区域供风,提高了有效风量,确保井下生产安全。     

大冶铁矿尖林山车问井下通风系统改造

为了解决大冶铁矿尖林山车问井下通风系统中存在的主扇能力不足、矿井总风量不足、采区通风困难、系统外部漏风等问题,通过现场调研,提出了对通风系统风网结构和主扇设置等进行技术改造的方案．首先采用斯科特·辛斯利（Scott-Hinsley）回路解算方法进行分网分析,开发了矿井通风系统软件（MvnetVersionl．4）,并根据井下各中段作业面需风量,应用该软件进行了通风网络解算．然后通过软件解算和风机特性曲线拟合,获得了一组风机效率75％以上,满足各中段作业需求的井下通风系统的解算结果,并确定了额定功率、叶片角度、风量和风压等风机运行基本参数．最后根据解算结果,提出对矿井通风系统关键部位采用增阻和辅扇等技术进行风量风压调节,以满足井下各中段作业需风量要求．通过技术改造,提高了矿井安全性,节约了通风费用,产生了较大的经济和社会效益．     

矿山进风井风温变化规律探析

矿井井下气温高低是影响矿井通风方案选择的重要因素之一。通过对矿山通风系统进风井井筒中气温预测模型和预测数值的分析，得出了在一定的围岩热物理条件下，进风井井筒气温随井口气温、风量、井深等因素变化的基本规律。     

水分蒸发位置分布对风流温度、湿度的影响

建立了描述水分在巷道壁面以及在风流中蒸发情况下围岩温度场分布、壁面与风流热湿交换、风流温度与湿度变化的数学方程.研究了在水分蒸发总量一定时,水分在巷道中集中蒸发、分散蒸发、全长均匀蒸发等不同情况下风流温度与湿度随通风时间的变化规律,以及随巷道距离的分布规律.结果表明,风流温度随通风时间增长而降低,风流相对湿度随通风时间增长而升高;水分蒸发位置分布不同对风流温度、湿度变化及分布规律影响很大;水分均匀蒸发于整个巷道与集中蒸发于某段巷道相比,风流温度更低,风流相对湿度更高.     

井巷围岩与风流间热湿交换的温湿预测模型

在热湿交换理论的基础上，通过对温度与湿度间变化相关关系的分析，建立了井巷围岩与风流间热湿交换的温度和湿度预测模型，并用实例加以验证，从而为矿井围岩散热计算提供了更为准确的方法，对矿井降温措施的采取具有重要意义。     

矿井火灾引起节流和浮力效应的理论研究

将风网中的风流视为一维可压缩流体的非定常流动，导出了矿井发生火灾时巷道内空气温度的计算式和空气非定常流动的运动方程，进而获得节流和浮力效应的计算模型。并给出了算例，采用此模型，将使矿井火灾灾变时期风流状态变化过程的研究更接近实际，还可以自动将节流和浮力效应加入网络解算模型中。     

井巷围岩与风流间热湿交换的温湿预测模型

在热湿交换理论的基础上，通过温度与湿度间变化相关关系的分析，建立了井巷围央与风流间热湿交换的温度和湿度预测模型，并用实例加以验证，从而为矿井围岩散热计算提供了更为准确的方法，对矿井降温措施的采取具有重要意义。     

矿井通风机风流参数实时监测装置的研制

矿井通风安全是井下安全生产的重要组成部分.为了保证井下安全生产,需要对通风机的风量、风压进行实时有效的监测.介绍了以ATmega16单片机为核心的用于矿山通风系统的新型风流参数监测装置的工作原理,硬件、软件的设计及现场测试情况.该装置能实现实时监测、就地显示、上位机传输等功能.现场测试结果表明该装置具有高测量精度和可靠性.     

矿井通风阻力的热力学计算

应用工程热力学理论推导出矿井通风阻力的热力学计算公式 ,该公式比较全面地反映了空气内能的变化、空气的可压缩性及风流与矿井进行的热量交换等对阻力计算精度的影响 ,理论上更加完善 .该公式中所有的参量均易测定 ,比应用传统的伯努利方程计算通风阻力更符合工程实际 .     

基于Ventsim软件的金属矿山矿井通风系统优化

针对某金属矿山矿井通风系统存在的通风网络不合理、矿井总供风量不足、通风构筑设施不完善等问题,提出三种优化改造方案.并借助Ventsim系统建立三维通风模型,解算矿井通风系统的数据.对三个方案的经济和技术进行综合比较,选择最佳方案,减少人力和物力的消耗.     

矿井通风阻力的热力学计算

应用工程热力学理论推导出矿井通风阻力的热力学计算公式,该公式比较全面地反映了空气内能的变化、空气的可压缩性及风流与矿井进行的热量交换等对阻力计算精度的影响,理论上更加完善．该公式中所有的参量均易测定,比应用传统的伯努利方程计算通风阻力更符合工程实际．     

基于元胞自动机的集约化矿井调风模型分析与仿真

针对高度集约化矿井采掘接替快,通风系统分支需风量变化频繁的现状,建立了分支风阻调节、风机变频调节及两者结合的自动化调节模型.以某矿局部通风系统为原型,分析确定了最小余数分支并对其风量进行监测,计算出关联分支的风量,实现对风网分支风量的全面监测判断.当某分支需风量变化时,在通风网络中建立元胞自动机模型,计算出最佳关联分支风阻的调节方案;将核定需风量代入风网进行迭代解算,反演计算出关联分支的调节风阻,通过风网解算超前验证预期的调节结果.根据分支核定的需风量迭代解算出风网总需风量,在风机特性曲线库中查找所需风机运行频率,实现调节过程的超前模拟.开发了通风系统关键分支需风量自动化调节软件,仿真验证了分支需风量变化时关联分支风阻、风机频率与两者结合调节方法的可行性.     

利用岩层的低温效应预冷矿井入风流的研究

随着矿井开采深度的增加,井下地温不断升高,矿井高温问题日益突出,矿井降温已经成为保障矿山安全生产的一项重要工作.应用井巷冷却圈理论,建立了利用矿山浅部岩层的低温效应预冷矿井入风流的热交换模型并推导出了该模型在一般情况下的解析解,并用金洲矿业集团金青顶矿区地温预冷井巷的实测数据对该模型进行了分析验证.     

矿井风流智能按需调控算法与关键技术

为快速实现井下用风地点智能按需调控优化,提出一种基于多策略融合麻雀搜索算法的矿井风流智能调控方法.以用风地点需风量为优化目标建立数学模型,采用不可微精确罚函数对模型进行去约束化;依据风网灵敏度理论分析灵敏度衰减特征,初步确定待优化风量的最优调节分支集及其风阻调节范围作为初始解集;为求解目标用风地点风量的最优可调值,利用多策略融合的改进麻雀搜索算法在初始解集内对目标函数进行寻优,依次采用Tent混沌映射初始化种群、自适应权重动态控制发现者的搜索步长、联合柯西算子与高斯算子对每代个体变异扰动,并基于贪婪规则保留优值的改进策略,根据改进后算法的寻优结果判定最优调风方案;经矿山智能通风系统实验平台测试,验证了矿井用风地点按需调控算法及方案可行可靠.     

基于WINDOWS的矿井通风网络解算软件的研制

针对现有矿井通风网络解算软件存在的不足,采用ＶｕｓｕａｌＣ＋＋语言开发基于Ｗｉｎｄｏｗｓ操作系统的通风网络解算软件。该软件采用通风网络解算软件。该软件采用通风网络参数解算与通风系统图形相结合方式,应用图形能实时显示网络解算结果的功能,为解决复杂通风网络调试中经常出现的分支反向问题提供了便利的处理工具;采用数据库管理原始数据和解算数据,提高了系统的防错能力,按照对话框模式修改数据,使数据个性更为方便     

矿井通风网络可靠性的定量分析与评价

以网络流理论和统计学原理为指导，分析了神华集团大柳塔煤矿通风网络风流变化趋势，找出了风量分布规律，建立了风路中风量分布密度函数；应用极大似然方法，验证了风量分布函数量化参数值的合理性；基于不交化最小路集算法建立了通风网络可靠性评价模型，并给出了具体建模步骤．所有解算过程都是在MATLAB6．X和VC＋＋6．0环境下实现的．结果表明，定量分析所获得的各类指标值反映了大柳塔煤矿通风网络可靠性评价实际．     

通风系统节能增效改造设计若干问题的探讨

通过总结多年来对通风系统节能增效改造设计的实践和经验,探讨改造设计中有关通风方式、风量供需比及采区工作面风流分配调控等问题,为今后矿井通风系统节能增效改造和设计提供借鉴。     

矿井通风网络解算软件研究综述

通过对国内外网络通风软件资料研究,围绕网络解算软件的理论基础、功能模块、主要研究方向等进行了综述.阐述了通风网络软件的发展现状及完善过程,总结了网络解算的发展特点,为矿井通风网络解算软件设计人员提供了一定参考.     

井下为位置判定及其应用程序

本介绍了井下火灾位置判定系统。该系统利用井下烟雾探头的实测数据，结合通风网络解算和火灾判定计算机模型，可自动发现火灾和确定火灾位置，对矿井救灾避灾有重要意义。     

巷道断面与风筒断面形状对局部通风工作面热环境模拟结果的影响

在运用计算流体力学(CFD)的方法模拟解算矿井热环境时,为了便于对直角坐标中计算域的网格划分和离散化方程的简化,经常对巷道和风筒的几何形状进行假设或简化成规则的形状.对应用计算流体力学的方法模拟局部通风掘进工作面热环境时巷道断面形状、风筒出口形状等对模拟解算结果的影响进行了解算和分析.