急倾斜综放工作面不同工序产尘规律的数值模拟及应用
本文选题：急倾斜煤层 + 粉尘浓度 ； 参考：《煤炭学报》2015年02期
【摘要】：为了掌握急倾斜综放工作面割煤、移架、放煤等不同工序作业时粉尘浓度的分布及变化规律,获取合理的通风除尘设计参数,基于气固两相耦合模型,以急倾斜综放工作面割煤、移架、放煤三大尘源的粉尘运动为研究对象,根据干粉粒度仪的测定结果设定各尘源参数,运用Fluent对各尘源的产尘浓度分布规律和工作面三维空间风速场进行数值模拟,并与现场实测的粉尘浓度相对比。结果表明:数值模拟与实测数据基本吻合;倾角大的工作面粉尘顺风飘移的距离比缓倾斜工作面更远;模拟结果表明在通风除尘设计中,最优排尘风速以2.6 m/s左右最为合适,采煤机司机处粉尘浓度约650 mg/m3,采煤机下风侧20 m粉尘浓度降至300 mg/m3以内;在液压支架安装侧吸式引射喷雾除尘器,并结合放煤板喷嘴喷雾,可明显提高放煤时的降尘率。
[Abstract]:In order to understand the distribution and variation law of dust concentration in different working processes such as cutting coal, moving frame, coal caving and so on, the reasonable design parameters of ventilation and dust removal are obtained, based on the gas-solid two-phase coupling model, in order to obtain the reasonable design parameters of ventilation and dust removal in fully-mechanized top-coal caving face. Taking the dust movement of coal cutting, moving frame and coal caving as the research object, the parameters of each dust source are set according to the measurement results of dry powder granularity meter. The distribution law of dust concentration of each dust source and the wind velocity field of three dimensional space in the working face were simulated by Fluent and compared with the measured dust concentration on the spot. The results show that the numerical simulation is in good agreement with the measured data, the distance of dust drift down the wind is longer in the working face with large inclination angle than that in the gently inclined face, and the simulation results show that the optimal dust removal speed is about 2.6 m / s in the design of ventilation and dust removal. The dust concentration at the driver of shearer is about 650 mg / m ~ 3, and the dust concentration of 20 m on the downwind side of the shearer is reduced to less than 300 mg/m3. The dust reduction rate of coal drawing can be improved obviously by installing side suction ejection spray precipitator in hydraulic support and combining with the spray of coal drawing plate nozzle.
【作者单位】： 东北大学资源与土木工程学院;山东科技大学矿业与安全工程学院;
【分类号】：TD714.4
【参考文献】
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，本文编号：1790788
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