长压短抽式通风综掘工作面粉尘分布规律的数值模拟

以平煤集团十一矿综掘工作面为研究背景,根据经验和实际情况,确定了与掘进机相配套的长压短抽式通风除尘系统.运用数值分析和现场测试相结合的方法,对综掘工作面粉尘分布规律进行了研究.基于GAMBIT技术建立工作面的几何模型,应用计算流体力学FLUENT软件对该工作面应用长压短抽式通风除尘系统前后的粉尘分布进行数值模拟.数值模拟结果与现场粉尘质量浓度测试结果相近.结果表明,采用长压短抽式通风除尘系统除尘效率达95%以上,可使综掘工作面的粉尘质量浓度接近或达到1.0×10-5kg.m-3.     

综采割煤粉尘运移影响因素的数值模拟

为解决综采割煤粉尘质量浓度高的问题,获取粉尘控制的合理参数,改善作业环境,以邢东矿2225工作面为研究背景,依据气固两相流理论,运用Fluent软件对综采工作面割煤粉尘运动规律进行数值模拟,并与现场实测的粉尘质量浓度分布情况进行对比分析,模拟结果与实际数据基本一致.研究结果表明:工作面风速、采煤机滚筒转速、溜子速度以及壁面条件是影响综采工作面粉尘质量浓度分布的几个重要因素.当工作面平均风速在1.4m·s-1,滚筒转速不超过2.5rad·s-1,溜子速度不超过1.5m·s-1,防降尘效果最佳.同时洒水保持煤壁湿润也起到一定的捕尘作用.      

个体呼吸性粉尘与作业环境全尘两种测尘方法监测及述评

根据对西华山、铁山垄、盘古山和下垄四矿进行的个体呼吸性粉尘试点监测结果,阐述了采用个体呼吸性粉尘监测方法能进一步对防尘技术措施的效果作出科学评价,能引导防尘观念和防尘技术的转变以致最终取代环境全尘浓度监测等问题。     

四明山工作面粉尘分布规律与防治技术研究

四明山矿9102综采工作面粉尘浓度较大且分布不均,为制定有效防尘措施,将利用FLUENT软件对运输顺槽进行模拟。结果显示大颗粒状粉尘主要沉积在底板处,而细微颗粒状的粉尘受风流影响自由扩散,在采掘司机处达到最高点。在采取加强通风、增设喷雾装置等措施后,对巷道进行定点采样,发现粉尘浓度大幅降低,达到国家相关标准。     

炼铁反应器中静滞粉尘含量的数值模拟

通过建立二维数学模型模拟填充床中静滞粉尘含量,模型基于有限体积法的双流体模型,考虑气相、粉相、固相的相互作用,并将粉相分为静滞粉尘及动态粉尘,粉相的沉积机理采用过滤机制,主要由扩散作用、重力沉积、惯性作用等机制控制。通过与前人文献中实验结果对比验证了模型的正确性。模拟结果显示:随着气体速度的增加,填充床中静滞粉尘含量逐渐减小,气粉两相通过床层时压差高于纯净气体通过床层时压差;入口粉剂浓度也直接影响填充床中静滞粉尘含量。     

应用灰色理论预测呼吸性粉尘浓度变化趋势

在矿山呼吸性粉尘监测中 ,有时需要补充缺失的数据 ,有时出于安全环保的原因 ,需要提前知道数据。本文引入了灰色理论中的GM(1,1)模型 ,对呼吸性粉尘浓度变化趋势进行预测。通过对 2 0 0 0年德兴铜矿、永平铜矿、武山铜矿、银山铅锌矿、东乡铜矿五个矿山四个季度粉尘数据进行分析 ,建立了相应的灰色预测曲线。误差分析表明 ,这些曲线有较好的预测效果。     

个体呼吸性粉尘监测存在的问题及其解决途径探析

1995至2005年赣州粉尘监测分析中心对江西铜业公司、江西钨业集团公司、安徽铜陵有色金属公司、广东有色金属公司、福建紫金山公司等161家所属矿山企业进行了呼吸性粉尘监测工作,共监测一类工人群150个,二类工人群300个,分析粉尘浓度样品39360个,就呼吸性粉尘监测在国有大中型矿山企业应用,而没有全面推广存在的问题,提出了要提高认识、改进检测仪器、采取"矿山采样、集中分析"的分析化验模式等一些解决问题的建议.     

超声雾化增湿降温强化高比电阻粉尘静电收尘效果

为了考查烟气温度及其水汽含量对静电除尘器除尘效果的影响,采用超声雾化对模拟气体加湿及电加热调控气体温度的方法进行了实验。实验测定气体工况条件下的流化床锅炉飞灰的比电阻。实测粉尘比电阻结果表明:当模拟气体温度在100~150℃区间变化时,水汽含量为23.73%条件下的粉尘比电阻值比水汽含量为5.21%条件时的比电阻值明显降低,尤其是在气体温度低于120℃时,比电阻值降幅更大,水汽含量为23.73%时对应的比电阻值可降低到10~(10)Ω·cm数量级;保持气体温度为150℃,增加气体中的水汽含量,粉尘的比电阻值虽然相应下降,但水蒸气含量增大为23.73%时,比电阻仍然超过1011Ω·cm。除尘效率测试结果表明:将模拟气体水汽含量增加到23.73%,气体温度低于120℃时,除尘效率显著提高。研究结果证实,通过烟气加湿及维持适宜的气体温度能够有效改善高比电阻粉尘的净化效率。     

应用灰色理论预测呼吸性粉尘浓度变化的趋势

在矿山呼吸性粉尘监测中，有时需要补充缺失的数据，有时出于安全环保的原因，需要提前知道数据。本文引入了灰色理论中的GM（1，1）模型，对呼吸性粉尘浓度变化趋势进行预测。通过对2000年德兴铜矿、永平铜矿、武山铜矿、银山铅锌矿、东乡铜矿五个矿山四个季度粉尘数据进行分析，建立了相应的预测曲线。误差分析表明，这些曲线有较好的预测效果。     

Excel在矿山呼吸性粉尘浓度统计中的应用

为防止矿山粉尘危害 ,减少尘肺病的发生 ,搞好矿山防尘工作以及矿山的安全生产 ,需要对矿山作业场所呼吸性粉尘进行准确定量的测定。这项检测工作 ,工作量大 ,数据多。为减少人为误差 ,我们采用Excel电子表格的数据处理能力 ,对测定的粉尘浓度进行统计计算 ,提高其准确度。     

巷道凿岩防尘的研究

对巷道凿岩通风防尘进行了理论探讨和现场试验。试验表明，采用高效除尘器对巷道凿岩工作面进行就地净化循环通风，能使工作面粉尘质量浓度符合国家工业卫生标准。     

湾家坞矿井下空气环境污染分析及综合治理

湾家坞矿井下破碎硐室与运输斜坡道粉尘及有害气体污染严重,影响井下工作人员身体健康,制约矿山安全高效生产,是矿山亟需解决的技术难题。通过对井下空气污染物浓度及来源分析,确定治理措施,包括控制污染源、阻止污染物扩散、改造通风系统及加强个人防护等手段。实践结果表明:破碎硐室与运输斜坡道中粉尘浓度分别降低了74.5%、68.2%,有害气体CO浓度分别降低了43.7%、50.2%,NO_2浓度分别降低了63.3%、59.6%,氧气体积分数分别提高了4.6%、5.7%,井下作业环境改善显著,有利于矿山的安全生产。     

胶带运输巷道粉尘分布规律及其控制

通过对245胶带运输巷道内粉尘浓度的现场测定与分析,发现转载点和落矿点的粉尘浓度严重超标。为此,建立井下运输巷道的物理模型,采用Fluent软件对胶带运输巷道粉尘运动进行数值模拟研究,确定了巷道内粉尘运移规律。结果表明:当平均风速为3 m/s时,巷道内粉尘浓度最低; 巷道内粉尘浓度大小与胶带运行速度成正比。根据数值模拟的结果,结合某大型金属矿山的实际情况,制定了一套适用于胶带运输巷道的降尘措施。该措施实施后,胶带运输巷道内粉尘浓度最大的落矿点处由60.5 mg/m3降低到9.5 mg/m3,降尘效果显著,巷道内作业环境得到较大改善。      

呼吸性粉尘在人体内的沉降机理及其收集特性

呼吸性粉尘是一种对人体危害极大的粉尘。本文简述其在人体内的沉降机理及影响因素,较为详细地阐述其除尘净化的物理力学性质,提出了提高捕集效率的途径。其目的是改善除尘净化设备对呼吸性粉尘的收集性能,造成一个良好的作业环境。     

长距离独头巷道通风的改进

用密闭硐室串联风机,采用两抽一压混合式通风较好地解决了长距离独头巷道通风难题,有效地排除了工作面炮烟,降低了粉尘浓度,获得了满意的效果。     

01—30型凿岩机旁侧给水湿式凿岩实践

矿山井下生产过程中,以凿岩工艺产生粉尘最多。为消除或減少粉尘,一般采用湿式凿岩。湿式凿岩凿岩机給水的方式有旁側給水和中心給水两种。我矿生产实践証明,旁側給水优越于中心給水。一、旁侧给水的优点 (一)降低了工作面的粉尘浓度在生产条件相同的情况下,旁側給水較中心给水的粉尘浓度降低49～58%,測定結果列入表1。     

皮带运输巷道粉尘质量浓度分布规律的数值模拟

为了掌握皮带运输巷道粉尘质量浓度的分布规律,获取通风除尘设计的合理参数,以西石门铁矿提升车间系统40#皮带运输平巷为研究背景,依据气固两相流理论,运用计算流体力学的离散相模型对皮带运输巷道粉尘质量浓度进行数值模拟,并与现场实测的粉尘质量浓度分布情况进行对比分析,模拟结果与实测数据基本吻合.研究表明,运用欧拉-拉格朗日法对皮带运输巷道粉尘质量浓度分布规律进行模拟是可行的.在通风除尘设计中,当巷道风速为3 m·s-1时,排尘效果最好,粉尘质量浓度整体保持在3 mg·m-3以下;皮带运输速度为2.5 m·s-1时粉尘质量浓度较低;定期进行壁面洒水也能在一定程度上实现降尘目标.      

呼吸性粉尘监测技术的应用

运用个体呼吸性粉尘监测技术，在采矿、选矿主要岗位接尘工种进行跟踪监测，给粉尘治理工作提供了科学数据，同时有效地控制了矽肺病的发生。     

基于罗森-拉姆勒分布函数的粉尘分散度分析

根据罗森-拉姆勒分布函数推导粉尘分布规律的原理,对王庄煤矿4339工作面四个点的粉尘粒度分布数据进行回归处理后,得出该工作面的粉尘粒度分布规律.结果表明:进风巷距工作面5m处粒径为5μm以下的粉尘占14.8%,5～10μm的占32.5%,10μm以上的为52.7%,粉尘粒度集中分布在5～20μm;转载点粉尘粒度集中分布在5～10μm;工作面50#支架处的粉尘粒度集中分布在5～10μm;回风巷离工作面20m处的粉尘分散度集中分布在5～20μm.依据各点粉尘粒度集中分布的特点提出相应的防尘建议.     

边坡钻孔作业中粉尘分布及其影响因素的数值模拟

为了改善露天矿边坡钻机穿孔作业粉尘质量浓度超标的现状,依据气固两相流动及梯度输送理论,对粉尘在风流中运动、扩散及沉降过程进行分析,建立粉尘在空气中的运动、扩散及沉降方程.以某铁矿S03#采场为例,运用计算流体力学的Fluent软件对边坡钻机粉尘质量浓度分布进行数值模拟,并与现场实测数据对比分析,模拟结果与实测数据基本吻合.研究结果表明:采场内粉尘质量浓度沿测点线方向先急剧上升,达到最大值后迅速下降至一个较小值,后逐步缓慢下降;穿孔开始后,粉尘质量浓度随时间推移逐步升高,至一定值时保持恒定.当采场风速为3.5 m·s-1、供气压力为1 MPa、钻孔深度为12 m及钻具转速为84 r·min-1时,粉尘质量浓度较低.