井下移动热源对采场局部风流温度影响规律研究

发布时间：2020-10-14 11:01

　　 随着当前矿山开采规模的不断增大,矿井开采深度不断延深,以及开采设备机械化水平的不断提高,特别是无轨移动设备为代表的移动热源放热导致巷道局部环境温度升高已经成为工作面热害的主要原因。对此,本文采用现场实测、实验研究和数值模拟的方法以金川二矿850m水平的某个工作面为研究对象,研究铲运机以不同的方向和不同的速度移动时局部巷道温度场分布变化规律。论文的主要研究方法、研究内容和研究成果包括:(1)对金川二矿某一采场内的热源进行资料收集、现场实测,分析计算得出移动热源释放的热量占采场总散热量的48.28%,可以使采场空气平均温度升高2.68℃。(2)利用相似原理设计、搭建井下固定热源实验台,测出固定热源温度场分布规律。研究发现:热源对巷道下风侧的顶板影响很大。(3)建立井下固定热源数学模型,并对上述实验模型进行数值模拟。通过对模拟结果与实验结果的对比,验证了数学模型的正确性。(4)利用已有的数学模型,并结合动网格技术,对井下移动热源进行模拟研究。研究发现:热源的移动速度和移动方向对采场局部的风流温度影响较大。(5)以金川二矿井下JCCY-6型号的铲运机为例,利用数值模拟的方法对铲运机的移动速度和移动方向对采场局部风流温度影响规律进行研究。已知,采场风速为1m/s,铲运机移动速度分别为1m/s、2m/s、3m/s。研究发现:当铲运机顺风或者逆风移动时,铲运机车头前方的空气温度变化较小,在车尾Z=2m的中央截面上Y=1.75m高度的温度呈抛物线分布。当铲运机顺风移动时,在距车尾1.5m左右处出现最高温,在13m处降到26℃;当铲运机逆风移动时,在距车尾1.7m处出现最高温,在12m处降到26℃。铲运机分别以1m/s、2m/s、3m/s的速度顺风移动时,对采场上风侧的影响范围从16m增加到20m;铲运机分别以1m/s、2m/s、3m/s的速度逆风移动时,对采场下风侧的影响范围从30m降到28m。
【学位单位】：辽宁工程技术大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TD727.2
【部分图文】：

铲运机

铲运机各部分温度数据

矿用卡车Figure2.5miningtruck
【参考文献】

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本文编号：2840580