超大采高综采面风流-粉尘耦合扩散特性研究

针对超大采高综采技术在煤炭高产的同时产生高浓度粉尘污染扩散的问题，应用Fluent软件对上湾煤矿8.8 m超大采高综采面风流-粉尘耦合扩散特性进行模拟，得到了较为准确的粉尘运动规律，对模拟结果分析并在现场进行数据测量比对验证了模拟结果的准确性。结果显示，风速在超大采高综采工作面中呈现增-减-增的规律，并且在采煤机附近发生大幅度的横向风流扰动；粉尘从滚筒产生后更易在机道侧扩散，靠近底板处粉尘浓度高，在采煤机下风侧100 m内形成了浓度大于1 000 mg/m3高浓度粉尘带。粉尘在各个高度空间内的分布相对均匀，但也呈现出了随高度的增加而减小的趋势。最终结合粉尘污染规律提出了滚筒喷雾与液压支架喷雾联合降尘及化学抑尘剂湿润底板等措施。