多进多回复杂金属矿山自然风压影响研究
发布时间：2021-01-28 04:58
自然风压是矿井通风动力的一部分,为保证矿井的安全生产、降低生产成本,就需要使自然风压处于一个理想的状态。金属矿山受采掘工艺影响,往往采用多进回井筒布置、多水平开采工艺,通风系统复杂多变。各水平及井筒间闭合回路产生的自然风压会影响矿井风流流动;局部用风区域水平间闭合回路由于标高及风路中温差产生的自然风压也会影响区域通风的稳定性;同时,当季节变化时甚至会造成风流紊乱的情况。针对上述通风问题,本文主要工作如下:建立了不同进回风方式及多水平间的通风系统模型对矿井局部自然风压特点及作用机理进行了分析和推导;并对自然风压对临近风路的影响强度进行研究得出:进回风井间自然风压对临近风路的影响强度将随距离的增加而减弱,多水平间亦然,该规律类似并联风路;对各井筒和水平间风路紊乱状况进行了推导,提出了风流正常、停滞和逆转三种情况下的判别式;采用数轴法对局部自然风压影响下各井筒及水平间的风流状态进行了描述和判定。结合会宝岭铁矿通风现状,本文在矿井冬、夏、春三个季节通风阻力测定的基础上,对自然风压影响下各季节矿井进、回风量变化规律进行了计算分析得出:随着温度升高,三个季节总进风量受自然风压影响逐渐减小,其中进风...
【文章来源】：山东科技大学山东省
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１技术路线图??Ｆｉｇｕｒｅ?１．１?Ｒｅｓｅａｒｃｈ?Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ?Ｒｏａｄｍａｐ??４??
虽然自然风压不能作为矿井通风的主要动力，但作为一种不稳定的动力??源，自然风压也会对机械通风的矿井产生一定的影响，需加以研究以趋利避害。??图２．１为一个简化的矿井通风系统，１－２为垂直井筒，２－３为水平巷道，（Ｍ??为系统最高点的水平线，２－３为水平巷道，０＞５为系统最高点的水平线。１－０、０＞５??之间可视为断面无限大、风阻为零的风路，则该通风系统为一个闭合的回路。??在冬季，由于地温的作用，空气柱０－１－２的平均温度应比５－４－３的平均温度低，??则其平均空气密度也较大，导致两个高度相等的空气柱作用在２－３水平面上的??重力不再相等。其重力之差就是该系统的自然风压［＋２（１１。该风压将使空气源源??不断的从井口丨流入，从井口?５流出。而在夏季时，可能会出现空气柱５－４＊３??比０－１－２温度低，则系统产生于冬季相反的自然风压方向。地面空气将从井口?５??流入，从井口?１流出。这种由自然因素作用而形成的风压就叫自然风压。而由??自然风压的作用形成的风流叫自然通风。??０?？「?＝?－?风机??＾．＇１??ｐ?２Ｚ＾Ｌｄｚ??ｐ?１?．?：ｄｚ??／?？?４??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]冬季进风井筒风流紊乱防控技术[J]. 聂百胜,郭建华,王春亮,苏士龙,赵璧. 煤矿安全. 2015(12)
[2]气压计基点法在矿井通风阻力测定中的应用[J]. 王玉和,张普,陈文国,陈国栋,刘延良. 煤炭技术. 2015(03)
[3]资源整合时期自然风压变化规律及影响研究[J]. 辛嵩,齐晓峰,赵文彬,姜华,王静. 煤炭技术. 2015(01)
[4]季节变化对矿井通风影响的分析[J]. 袁志安,刘晓培,张柬,柳静献. 有色矿冶. 2014(06)
[5]深井自然风压变化规律及重点影响区域研究[J]. 黄启铭,杜文州,颜国强,钟阳,骆伟. 煤矿安全. 2014(09)
[6]矿井自然风压适时计算与应用[J]. 王海宁,汪光鑫,刘红芳,苑栋. 矿业研究与开发. 2014(02)
[7]矿井通风系统阻力测定方法及误差分析[J]. 张树川. 矿业安全与环保. 2014(02)
[8]基于3DVent通风软件的矿井通风网络解算研究[J]. 冉光建,陈绍清. 重庆科技学院学报(自然科学版). 2013(S1)
[9]矿井灾变时期井下通风自动化控制系统研究[J]. 冯海峰. 中国煤炭. 2013(09)
[10]增阻法调节风量在矿井生产实际中的应用[J]. 耿万兵. 山西煤炭. 2013(09)
博士论文
[1]矿井进风井筒区域风流紊乱机理及调控方法研究[D]. 郭建华.中国矿业大学(北京) 2016
[2]复杂矿井通风系统稳定性研究[D]. 谢中朋.中国矿业大学（北京） 2015
[3]非灾变时期金属矿复杂矿井通风系统稳定性及数值模拟研究[D]. 王从陆.中南大学 2007
硕士论文
[1]金属矿山通风系统优化与管理[D]. 彭家兰.江西理工大学 2014
[2]矿井通风系统的稳定性分析[D]. 裴绍宇.西安科技大学 2011
[3]基于Ventsim的大宁矿通风系统优化改造研究[D]. 赵志军.太原理工大学 2011
[4]金属矿山自然风压作用规律研究及应用[D]. 郑彪华.江西理工大学 2009
本文编号：3004398
【文章来源】：山东科技大学山东省
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１技术路线图??Ｆｉｇｕｒｅ?１．１?Ｒｅｓｅａｒｃｈ?Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ?Ｒｏａｄｍａｐ??４??
虽然自然风压不能作为矿井通风的主要动力，但作为一种不稳定的动力??源，自然风压也会对机械通风的矿井产生一定的影响，需加以研究以趋利避害。??图２．１为一个简化的矿井通风系统，１－２为垂直井筒，２－３为水平巷道，（Ｍ??为系统最高点的水平线，２－３为水平巷道，０＞５为系统最高点的水平线。１－０、０＞５??之间可视为断面无限大、风阻为零的风路，则该通风系统为一个闭合的回路。??在冬季，由于地温的作用，空气柱０－１－２的平均温度应比５－４－３的平均温度低，??则其平均空气密度也较大，导致两个高度相等的空气柱作用在２－３水平面上的??重力不再相等。其重力之差就是该系统的自然风压［＋２（１１。该风压将使空气源源??不断的从井口丨流入，从井口?５流出。而在夏季时，可能会出现空气柱５－４＊３??比０－１－２温度低，则系统产生于冬季相反的自然风压方向。地面空气将从井口?５??流入，从井口?１流出。这种由自然因素作用而形成的风压就叫自然风压。而由??自然风压的作用形成的风流叫自然通风。??０?？「?＝?－?风机??＾．＇１??ｐ?２Ｚ＾Ｌｄｚ??ｐ?１?．?：ｄｚ??／?？?４??
虽然自然风压不能作为矿井通风的主要动力，但作为一种不稳定的动力??源，自然风压也会对机械通风的矿井产生一定的影响，需加以研究以趋利避害。??图２．１为一个简化的矿井通风系统，１－２为垂直井筒，２－３为水平巷道，（Ｍ??为系统最高点的水平线，２－３为水平巷道，０＞５为系统最高点的水平线。１－０、０＞５??之间可视为断面无限大、风阻为零的风路，则该通风系统为一个闭合的回路。??在冬季，由于地温的作用，空气柱０－１－２的平均温度应比５－４－３的平均温度低，??则其平均空气密度也较大，导致两个高度相等的空气柱作用在２－３水平面上的??重力不再相等。其重力之差就是该系统的自然风压［＋２（１１。该风压将使空气源源??不断的从井口丨流入，从井口?５流出。而在夏季时，可能会出现空气柱５－４＊３??比０－１－２温度低，则系统产生于冬季相反的自然风压方向。地面空气将从井口?５??流入，从井口?１流出。这种由自然因素作用而形成的风压就叫自然风压。而由??自然风压的作用形成的风流叫自然通风。??０?？「?＝?－?风机??＾．＇１??ｐ?２Ｚ＾Ｌｄｚ??ｐ?１?．?：ｄｚ??／?？?４??
【参考文献】：
期刊论文
[1]冬季进风井筒风流紊乱防控技术[J]. 聂百胜,郭建华,王春亮,苏士龙,赵璧. 煤矿安全. 2015(12)
[2]气压计基点法在矿井通风阻力测定中的应用[J]. 王玉和,张普,陈文国,陈国栋,刘延良. 煤炭技术. 2015(03)
[3]资源整合时期自然风压变化规律及影响研究[J]. 辛嵩,齐晓峰,赵文彬,姜华,王静. 煤炭技术. 2015(01)
[4]季节变化对矿井通风影响的分析[J]. 袁志安,刘晓培,张柬,柳静献. 有色矿冶. 2014(06)
[5]深井自然风压变化规律及重点影响区域研究[J]. 黄启铭,杜文州,颜国强,钟阳,骆伟. 煤矿安全. 2014(09)
[6]矿井自然风压适时计算与应用[J]. 王海宁,汪光鑫,刘红芳,苑栋. 矿业研究与开发. 2014(02)
[7]矿井通风系统阻力测定方法及误差分析[J]. 张树川. 矿业安全与环保. 2014(02)
[8]基于3DVent通风软件的矿井通风网络解算研究[J]. 冉光建,陈绍清. 重庆科技学院学报(自然科学版). 2013(S1)
[9]矿井灾变时期井下通风自动化控制系统研究[J]. 冯海峰. 中国煤炭. 2013(09)
[10]增阻法调节风量在矿井生产实际中的应用[J]. 耿万兵. 山西煤炭. 2013(09)
博士论文
[1]矿井进风井筒区域风流紊乱机理及调控方法研究[D]. 郭建华.中国矿业大学(北京) 2016
[2]复杂矿井通风系统稳定性研究[D]. 谢中朋.中国矿业大学（北京） 2015
[3]非灾变时期金属矿复杂矿井通风系统稳定性及数值模拟研究[D]. 王从陆.中南大学 2007
硕士论文
[1]金属矿山通风系统优化与管理[D]. 彭家兰.江西理工大学 2014
[2]矿井通风系统的稳定性分析[D]. 裴绍宇.西安科技大学 2011
[3]基于Ventsim的大宁矿通风系统优化改造研究[D]. 赵志军.太原理工大学 2011
[4]金属矿山自然风压作用规律研究及应用[D]. 郑彪华.江西理工大学 2009
本文编号：3004398
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