多机并联空气幕引射风流及其应用研究

依据有效压力理论和射流理论，导出单机和多机并联空气幕引射风流的有效压力理论公式。在矿山对多机并联空气幕的引射风流作用进行现场试验研究。结果表明，在大断面运输巷道内，多机并联空气幕可以有效控制风流的方向，起引射风机的作用，且不影响运输和行人，在矿山具有广阔的推广应用前景。     

矿用空气幕及在大断面巷道的应用研究

介绍空气幕在金川公司二矿区、龙首矿和安庆铜矿大断面巷道内的应用情况。多机并联空气幕能有效阻隔短路风流、引射风流和增阻调节风流。在断面和阻隔压差均较大的巷道内用空气幕能替代风门阻隔风流，阻风率85％～88％，替代风机站引射风流，风量30～40m^3／s，或增阻调节风流。在地下开采的矿山具有广阔的应用前景。     

矿用空气幕及在大断面巷道的应用研究

介绍空气幕在金川公司二矿区、龙首矿和安庆铜矿大断面巷道内的应用情况.多机并联空气幕能有效阻隔短路风流、引射风流和增阻调节风流.在断面和阻隔压差均较大的巷道内用空气幕能替代风门阻隔风流,阻风率85%～88%,替代风机站引射风流,风量30～40m3/s,或增阻调节风流.在地下开采的矿山具有广阔的应用前景.     

某矿山矿用空气幕理论模型分析

利用Matlab语言,绘制了隔断风流或引射风流型空气幕有效压力数学模型三维效果图。在其三维坐标系中分析了其空气幕引射风量Q与风机台数n、空气幕出口风速VC、安装空气幕巷道的通风阻力△H、巷道风阻R、空气幕出口断面积Sc等之间的变化规律。并对空气幕隔断风流和引射风流的特性进行了试验研究,为矿用空气幕的实际应用提供了可靠的理论与技术指导。     

隔断或引射风流型矿用空气幕理论模型分析

利用Matlab语言,借助计算机绘制了隔断风流或引射风流型空气幕有效压力数学模型三维效果图。在其三维坐标系中分析了其空气幕引射风量Q与风机台数n、空气幕出口风速V_c、安装空气幕巷道的通风阻力ΔH、巷道风阻R、空气幕出口断面积S_c等之间的变化规律。并对空气幕隔断风流和引射风流的特性进行了试验研究,为矿用空气幕的实际应用提供了可靠的理论与技术指导。     

空气幕引射风流在14行集中回风井跨塌后的现场应用

14行集中回风井突然发生大面积垮塌后,主斜坡道1150~1000 m段出现严重风流反向,1000 m运输水平新鲜风流无法进入。为此,金川二矿区采用多机并联空气幕引射风流,主斜坡道进风量达到45 m3/s,有效地控制了主斜坡道1150~1000 m段的反风现象,解决了1000 m运输水平没有新鲜风流的问题。     

金川二矿区大断面巷道空气幕技术研究

依据有效压力平衡理论,在金川公司二矿区大断面巷道研究应用多机并联空气幕阻隔短路风流。试验结果表明：在断面和阻隔压差均较大的巷道内用空气幕替代风门可以收到理想的阻风效果,阻风率达８５ ％ ～８８ ％ ,且不影响行人和运输,具有推广应用价值。     

引射风流空气幕出口面积的确定及应用研究

依据矿内空气动力学和矿井通风系统理论,推导了引射风流空气幕出口面积的计算公式,并在某金属矿主斜坡道同一断面的巷道两侧硐室内设计安装了4台空气幕进行现场应用,结果表明:用此式设计计算的空气幕能有效引射风流,当空气幕开1台、硐室两边各开1台空气幕和空气幕全开时,其引射的风量分别为13.77,24.13,32.12 m3/s,达到了设计效果。     

多机并联空气幕引射风流在金川二矿区的应用研究

金川二矿区井下分级机站通风系统 ,由于其机站布置等方面存在问题 ,严重影响了生产 ,危害了工人的健康。为了解决这一问题 ,在 10 0 0m主斜坡道口巷道两侧硐室内用 4台风机在同一断面并联形成空气幕阻隔风流 ,以减少或避免污风循环 ,另用 4台风机在平巷同一断面并联形成空气幕引射风流到 115 0m中段的作业区。安装空气幕后 ,有效克服了 115 0m中段的通风阻力 ,增加了东、西副井的供风量 ,改善了通风效果。     

并联空气幕在维护井巷安全中的应用

在金川二矿主斜坡道用4台风机并联空气幕引射干燥新风进入主斜坡道,有效的降低其风流湿度,从而减少主斜坡道的冒顶和片帮,维护了主斜坡道的稳定性。安庆铜矿应用2台风机并联空气幕减少主井进风量,从而达到了防止主井结冻的目的,确保主井的提升安全。     

多机并联空气幕隔断风流的现场应用研究

依据循环型多风机并联空气幕的有效压力公式设计确定空气幕及其布置形式，并在甘肃某矿进行现场应用试验，结果表明空气幕具有风门隔断风流的作用，与手动风门相比，其漏风率可降低25％左右，有利于提高矿井的有效风量率，改善井下的作业环境，具有推广应用价值。     

矿用空气幕研究现状及展望

目前矿用空气幕在井下可用于风流控制和粉尘隔离。在风流控制方面具有隔断风流、引射风流和对风流增阻等功能;在粉尘隔离方面可用于综采和综掘司机的粉尘隔离防护。目前矿用空气幕的理论和评价指标并不完善,在以后的发展中应该逐步完善基础理论研究,将噪声控制和节能环保纳入自身的性能评价指标。     

安庆铜矿通风系统技术改造研究

为了妥善解决安庆铜矿现有通风系统存在的通风及防尘问题,以求保障作业安全和改善通风质量,采用多机并联空气幕方法实施风量控制,并利用空气幕的增阻作用改变传统依靠热交换的手段,同时提出了一套新颖的适合于本矿山的以风源净化和风流控制为主体的技术方案.实践表明,-460 ～ -580 m各中段的风量得到了有效的调节,主井的冻结问题明显好转,主作业点的粉尘浓度达到国家规定标准,且减少了工程投资,对同类矿山开展相关的研究具有一定的参考价值.     

矿用空气幕特性试验与应用

采用改变风机的叶片安装角、试验巷道的断面积和风阻测试阻风率的方法,对空气幕的特性进行试验研究,获得了其阻风率与巷道风压差、断面积等的关系参数,并在某矿山进行现场应用试验.研究结果表明:空气幕具有风门隔断风流的作用,阻风率达89%,且其能力与风机的特性参数、巷道的有效断面积等有关, 有效断面积增大,隔断风流的能力则减小;与手动风门相比,漏风率可降低25%,有利于提高矿井的有效风量率,改善井下的作业环境.     

综掘工作面压风气幕形成机理与阻尘效果分析

为了确定综掘工作面压风气幕形成机理与阻尘效果,采用数值模拟与现场实测相结合的方法,分析了压风口与工作面不同距离时风流与粉尘流场运移规律,结果表明：压风气幕的形成主要由压风涡流风流场与工作面距离决定,若涡流风流场与工作面距离大于抽风口与工作面距离,可在压风口与抽风口间形成风流方向均指向工作面的压风气幕,压风口与工作面距离越大,涡流风流场与工作面距离越大,越利于形成压风气幕;数值模拟确定了50 mg/m3以上高浓度粉尘扩散距离随压风口与工作面距离变化的数学关系式;现场实测也显示,压风气幕阻尘效果明显,压风口距工作面30 m时,形成的压风气幕使距工作面10 m断面测点的粉尘浓度降至19.2 mg/m3,有效提高了除尘风机抽尘量,降低了现场粉尘浓度。     

非对称风幕出口阻隔效果正交实验研究

矿用空气幕作为先进的井下风流调控技术,可以有效地解决井下通风与交通的矛盾。为提高风幕阻隔风流的效率,对比了单风机风幕在风量一定的条件下,不同出口布置形式对阻隔效果的影响,发现双侧非对称形式优于其他形式,为进一步研究在该形式下各因素对风幕阻隔效果的影响,利用正交实验原理设计了影响矿用风幕阻隔效果的四因素三水平的数值实验。     

矿用隔尘气幕机的研究

针对国内煤矿井下用隔尘气幕机产品空缺的现状,对其主要技术指标确定、风机型式选择、风轮设计、整机优化设计及实验室实验等5个方面进行研究与设计,开发出矿用隔尘气幕机,并进行了工业性试验验证。研制的气幕机最大风量达到80 m3/min以上,出口风速可达14 m/s以上,风流分布均匀系数达到0.8。工业性试验结果表明:气幕机在煤矿井下机掘工作面使用时不会影响工作面正常生产,其隔尘效率最高达到81.2%,平均在70%以上。