井下巷道气—液喷雾拖车的研究

发布时间：2021-04-03 03:48

　　随着矿井设备机械化、自动化采掘技术的迅猛发展,矿井采煤效率越来越高,而同时采煤过程中产生的粉尘也随之增多,矿井内粉尘污染问题日趋严重。轨道大巷作为运输行人的主要通道之一,累积了大量粉尘,当运输设备通过巷道时极易带起粉尘形成二次扬尘污染。而现有的定点喷雾降尘设备有喷雾不均而造成巷道部分积水、部分干燥以及喷雾时影响行人运输的缺点；提出过的移动式喷雾装置则由于动力源选择、结构原理设计等的因素而存在着失爆隐患、需要过多人工干预等缺点。作者分析国内外大巷除尘研究现状,以及基于巷道内粉尘分布规律,设计了一种无需电、液等原动力,拖挂在电机车后便能实现移动式均匀喷雾降尘的气一液喷雾拖车。该装置结构简单,稳定性较好,减少了人工参与的同时也不影响巷道内的正常运输。本课题对该装置的机械结构进行了设计并通过理论计算提出了一些设计原则。研究现有平板车车架和车轮轮对外盖的基础上对整个装置进行结构设计。设计计算链传动使车轮带动空压机的动力原理从而实现无源化避免了使用电力而存在的失爆隐患；对储水罐、空压机、喷雾头分布位置以及药剂添加装置等部件进行选型设计和校核确保了其稳定性及安全性。通过绝热过程对压缩空气在水罐内对水... 

【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 问题的提出及研究意义
    1.2 研究现状及评述
        1.2.1 粉尘概述
        1.2.2 大巷除尘设备概述
        1.2.3 巷道喷雾车的提出
    1.3 论文的主要研究内容和方法
    1.4 本章小结
第二章 巷道粉尘分布理论研究
    2.1 巷道粉尘源分析
    2.2 巷道粉尘漂移分析
        2.2.1 粉尘受力分析
        2.2.2 粉尘运动分析
    2.3 本章小结
第三章 喷雾车结构功能研究
    3.1 喷雾车结构设计
        3.1.1 储水喷洒系统设计
        3.1.2 动力增压系统设计
        3.1.3 药剂添加系统设计
    3.2 水罐加压过程分析
    3.3 主要承载部件有限元分析
        3.3.1 洒水车的模型建立及分析思路
        3.3.2 Solidworks模型建立
        3.3.3 ANSYS有限元校核
    3.4 本章小结
第四章 水罐加压过程仿真分析
    4.1 Fluent仿真概述
        4.1.1 软件概述
        4.1.2 两（多）相流模型
        4.1.3 连续相数学模型建立
        4.1.4 颗粒随机轨道模型
        4.1.5 本章所用模型
    4.2 VOF模型建立
    4.3 VOF结果分析
    4.4 本章小结
第五章 巷道粉尘喷雾仿真分析
    5.1 本章所用模型
    5.2 仿真内部区域的模型建立
    5.3 喷嘴仿真参数及结果
    5.4 巷道模型的各参数设定
        5.4.1 通用参数设定
        5.4.2 离散相参数设定
        5.4.3 动网格参数设定
    5.5 粉尘颗粒的仿真分析
    5.6 矿车运动时巷道粉尘的分布分析
        5.6.1 逆风运动浓度分布
        5.6.2 静止时浓度分布
        5.6.3 顺风运动浓度分布
    5.7 喷雾颗粒的仿真分析
    5.8 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 展望
参考文献
致谢
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本文编号：3116557