长距离掘进巷道爆破粉尘非稳态分布规律

为了指导通风系统和防尘系统的设计,以马堡煤矿152采区轨道下山掘进工作面为背景进行爆破后的CFD模拟研究,并结合实际测量,以获得粉尘扩散规律、粉尘粒径沉降规律和粉尘浓度时间变化规律。模拟结果显示:距离地表垂高为0.5 m处粉尘浓度最高,距地表4 m处粉尘浓度最低。粒径在90~200μm的几乎完全沉降;15μm以下的长时间悬浮;10μm以下的粉尘均匀分布于沿程空间各点。在1~5 min之内,大颗粒迅速沉降;粉尘浓度5 min后开始逐渐减小。距掘进工作面10~20 m范围内粉尘浓度一直保持在较高水平。现场实测得到距工作面20 m和25 m范围内的粉尘浓度分布规律与数值模拟结果基本一致。     

煤巷掘进过程中粉尘浓度分布规律的数值模拟

为了掌握粉尘的分布规律,根据气固两相流理论,针对矿井掘进工作面的特点,采用计算流体力学的离散相模型（DPM）对压入式通风掘进巷道中粉尘浓度进行了数值模拟.由此总结出压入式通风掘进巷道中全尘和呼吸性粉尘浓度都是在工作面附近区域较大,然后沿程逐渐减小,并比较发现,抽出式通风的除尘效果要好于压入式通风.     

掘进巷道中粉尘分布规律的实验研究

根据气固两相流动的运动方程,导出模拟掘进巷道中的相似准则数,设计实验模型巷道,确定粉尘的分布规律,为控制掘进巷道的粉尘提供理论依据和实验数据。     

长压短抽式通风掘进面粉尘浓度分布规律数值模拟研究

为了有效降低掘进工作面粉尘浓度,根据掘进工作面压入式通风流场的分布特点,基于气固两相流和射流理论,利用Fluent自带的Gambit前处理软件建立了与现场实际相符的长压短抽式通风掘进工作面数值仿真模型,采用离散相模型(DPM),对压风口位置、压抽风量一定而吸风口位置不同处的工作面粉尘浓度分布规律进行了数值模拟研究。结果表明:在压风口位置、压抽风量一定的情况下,吸风口位于掘进工作面1m处,即在形成涡流区前的粉尘能够在抽放负压的作用下最大限度地被吸风风流排出,减少了涡流区受压风口风流卷吸作用而被重新压入工作面的粉尘量,保证了掘进工作面的风流质量。     

掘进工作面的粉尘瓦斯状况和吸尘参数

文内列出了独头工作面粉尘携带过程及压入—抽出式通风系统的模拟试验和井下实际研究的结果。找到了一种捕尘能力为中等的、能确保独头工作面在瓦斯和粉尘两方面都有安全工作条件的通风系统。     

掘进工作面粉尘分布规律及控降尘工艺技术试验

分析了掘进工作面采用压入式通风时的风流分布特点及粉尘分布规律,在此基础上,针对某些高瓦斯矿井出于安全考虑限制在掘进工作面使用电动除尘器除尘的规定,进行了高瓦斯综掘工作面控、降尘工艺技术试验研究,取得了较好的降尘效果。     

掘进巷道湿式除尘器

长治赢盛科技开发有限公司推出了一种KCS-450。型掘进巷道湿式除尘器,适用于岩巷、半煤岩巷、煤巷掘进工作面降尘作业。它采用双向拦截式喷雾装置和不锈钢过滤网等先进技术,适用性强,体积小,耗水少,安装、操作、移动方便,能有效地降低掘进工作面粉尘浓度。     

浅析掘进巷道降尘技术应用

在掘进过程中由于钻眼、爆破、转载、运输、喷浆等生产环节以及通风方式致使施工巷道产生大量粉尘,对现场施工人员身体健康造成极大危害,影响了巷道施工现场质量标准化,同时对于煤层高瓦斯易燃矿井很容易引发煤尘爆炸事故。雁崖煤业公司技采取有效措施对掘进巷道粉尘进行治理,取得了显著成效。     

掘进巷道粉尘分布规律及防治措施

采用称重法对1209回采工作面材料巷掘进期间粉尘浓度进行测定,并对全尘以及呼吸性粉尘的分布规律进行了研究。根据粉尘分布规律提出在掘进迎头煤层注水、增设除尘风机、安装净化水幕、转载机加防尘罩及定期清理巷道底板积尘等建议措施,以期能改善巷道掘进工作面工作环境。     

电荷感应法粉尘浓度检测技术

为了避免目前粉尘浓度传感器管路易堵塞、维护较频繁的问题,根据煤矿粉尘的电荷性提出电荷感应法粉尘浓度检测技术。建立了棒状电极与粉尘颗粒间的电荷感应数学模型,推导了棒状电极电荷感应空间灵敏度,并分析了其感应空间灵敏度的分布特性;通过对单一粉尘颗粒和粉尘云感应信号的研究,证明了动态的带电颗粒可感应出交变信号,带电颗粒距电极越近感应信号的波动性越大,且电极周围的粉尘浓度与感应所得信号的波动性呈正相关关系。通过实验分析波动信号各个特征值与粉尘浓度间的关系,确定了波动信号的标准偏差与粉尘浓度整体具有较好的线性度。最后通过实验证明电荷感应法粉尘浓度检测技术具有较好的重复性,且检测误差低于10%。     

某铅锌矿巷道型采场粉尘扩散特性研究

为了掌握局部通风的长抽长压式巷道型采场在凿岩作业时粉尘颗粒扩散特性研究,获取合理的通风除尘参数,以某铅锌矿巷道型采场为研究背景,依据相似理论基本原理,建立巷道型采场相似实验模型。对采场模型及现场进行风流特性试验,研究了不同工况点下采场风流变化特性;不同风速下采场模型粉尘浓度及分散度试验;分析不同工况点对粉尘浓度及分散度影响程度。结果表明：采场流场在不同风速下,当粉尘颗粒从模型工作面位置进入采场模型后,发现粉尘颗粒粒径大小位移距离会发生明显变化,当工况点风速为0.75 m/s时,工作面粉尘浓度最高为76.4 mg/m3,大部分粉尘颗粒粒径小于10 um,粉尘平均分散度为66.29%,粉尘粒径分散度主要集中在小于2 um,与现场实测结果吻合,说明此工况粉尘颗粒沉降效果最佳。     

基于灰色关联分析法探析隧道中深孔楔形掏槽爆破

自动化凿岩设备在中深孔隧道爆破技术可实现机械与自动,精准快速化施工,改善作业环境,提高施工进度。在隧道爆破掘进中,掏槽是关键,它控制爆破效果,决定着经济效益。经过桐梓隧道3#斜井工程实践,基于灰色关联法对大断面中深孔多级楔形掏槽的影响因素做了优势分析。结果表明:五个相关因素中,小掏对掏槽爆破影响最大,超深影响最小,为今后使用XE3C自动化三臂凿岩台车类似工程爆破开挖的掏槽优化提供了较为可靠的理论优化依据。     

电荷感应式粉尘浓度检测技术

针对目前常见的光学式粉尘浓度传感器中存在维护频繁、结构复杂等缺点,基于粉尘的静电特性,研发了一种电荷感应法粉尘浓度传感器。阐述了电荷电感应法的基本原理,并借助实验对其基本原理进行了验证,且通过实验证明了粉尘浓度与感应所得信号的波动性呈正相关关系;简述了感应式粉尘浓度传感器的软硬件设计。通过实验室实验和煤矿井下现场工业试验,证明了电荷感应式粉尘浓度传感器具有较高的检测精度,实验室检测误差低于10%,并且使用中传感器基本免维护。     

掘进工作面干式除尘系统的优化研究及应用

为了实现安全高效绿色生产,在余吾煤矿应用了干式除尘系统,并且对该系统进行了优化研究。分别在掘进机司机处、转载机机尾处以及风机出口处布置3个测点测量粉尘浓度;探究了除尘器抽出式风筒与巷道压入式风筒组合方式以及抽出式与压入式风量比对除尘效果的影响。实验结果表明,当抽出和压入风筒分别距离迎头5 m和15 m,抽出风量与压入风量的比例为1.1时,各测点粉尘浓度最小,总体全尘和呼尘除尘效率分别达到97.8%和93.4%,除尘效果显著。     

矿井粉尘浓度预测模型的建立及应用研究

为了对矿井粉尘浓度进行准确预测,有效防治矿井粉尘灾害,以某矿粉尘浓度时间序列为基础,提出了差分自回归移动平均预测模型.基于粉尘浓度是非平稳随机数列且ARIMA预测模型可对非平稳数据进行处理的特点,采用SPSS统计分析软件,建立ARIMA粉尘浓度预测模型.首先对粉尘浓度数据进行平稳化处理,根据自相关和偏自相关系数以及BI...     

卸矿站粉尘浓度影响因素的数值模拟研究

为了掌握卸矿站卸矿时卸矿量、巷道风速、矿石粒径和壁面条件对巷道内粉尘浓度的影响,以国内某矿山2号卸矿站为研究对象,运用ANSYS软件对该卸矿站建模、模拟,研究巷道粉尘浓度与卸矿量、巷道风速、矿石粒径和壁面条件之间的关系。研究表明,数值模拟结果与实测结果基本吻合;下风向巷道粉尘浓度大小与卸矿量成正比例关系,与风速、矿石粒径成反比例关系;满足生产条件的情况下,卸矿量5 000 kg/s、巷道风速1.5 m/s时,尽可能增大矿石粒径、定期清扫巷道壁面,可有效降低巷道粉尘浓度。     

确定采煤工作面粉尘浓度的新方法

通过对现有工作面粉尘浓度确定方法的分析,发现该方法只考虑机器参数,未考虑被截割对象的性质,而在反映煤岩性质的性能指标中,煤岩破碎性能指标m值对粉尘的形成具有重要的作用。经过对m与产尘量的定量分析,利用修正项将m加入到数学模型中,并求出其线性回归系数,从而构造出更符合实际的计算工作面粉尘浓度的数学模型。修正前后两个数学模型的结果分析表明,修正后的数学模型更准确,为进一步分析研究工作面粉尘的影响与危害奠定了基础。     

我国金属矿山粉尘防治技术研究现状及展望

粉尘危害已经成为制约金属矿山生产安全、职业健康与环境的突出问题,金属矿山除尘大多采用湿式除尘和袋式除尘技术,现有的除尘技术虽然具有较高的除尘效率,但仍然存在阻力大、能耗高和应用效果不佳的不足,因而有必要对金属矿山粉尘防治技术进行深入思考.为了进一步改善矿山作业环境,提高安全清洁生产和职业健康水平,对国内外金属矿山粉尘防...     

某铅锌矿井下粉尘分散度测定及分析

用粉尘采样仪分别对某铅锌矿凿岩巷道、电耙工作面、放矿处、大巷等不同作业点的粉尘进行取样。在实验室使用扫描电镜显微镜对采样的滤膜进行观察,并对各采样点的粉尘分散度进行统计分析。结果表明,随着采样仪与凿岩工作面距离的增加和粉尘粒度的降低,凿岩巷道内的粉尘分散度呈逐渐增大的趋势。独头巷道内、大巷、开拓大巷的粉尘以小于5μm的粒度为主,其中小于2μm的粉尘分散度最大,有的测定点甚至达到95%。本研究可以为铅锌矿井下粉尘防治措施提供实验依据。