基于热交换理论的井巷温度分布研究

发布时间：2021-11-28 06:13

　　随着矿井开采深度的不断增加，由于各种热源的放热、扩散和其它原因，高温矿井的数目已日益增多，而且危害程度也日趋严重。这不仅严重威胁了矿井工人的生理、心理健康、工作效率和人身安全，而且容易出现安全和设备事故。因此，对高温矿井的热害成因与机理进行研究、掌握影响高温矿井的因素及其影响程度，建立深井热力参数的预测方法，以便采取有效的降温措施，从而进一步改善井下高温状况和矿工的工作环境就显得极为迫切和具有重要的现实意义。本文采用数学分析的方法，运用工程热力学和高等传热学基本原理，在对井下热源及其对风流温度的影响做了详细的分析基础上，根据巷道热交换过程中的热力平衡关系，对风流经过巷道热交换的基本规律进行了分析、对巷道、回采工作面和掘进工作面进行了风温预测，对火灾时期井巷温度断面进行了数值模拟。 

【文章来源】：辽宁工程技术大学辽宁省

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

我国热害严重矿井分布图

辐射传热和导热。在燃烧传热过程中这几种传热方式同时进行。随着烟流升高到一定程度时，在热量交换中辐射传热起主导作用；当烟流温度低时，对热和导热两种作用为主要方式进行热交换。在对流传热中，有热边界层，在燃程中井巷的烟流一直是紊流状态，因此在边界层发展一定程度后，热边界层变常薄，但当烟流流动状态稳定后，湍流区的传热方式以导热为主要方式。4.3.1 圆管层流的烟流温度分布在热通量一定的圆形管路井巷壁面，当烟流的温度边界层和速度边界层都发展时，烟流与井巷围岩间的传热方式为层流传热，建立计算断面烟流温度式如图所示的微元体，轴向长度 dx，厚度 dr。沿径向流入、流出的热量分别和rdrq ，沿轴向流入、流出的热量分别为xq 和xdxq ：“在稳定流动状态下，对微进行能量街算，沿径向靠导热输入微元体的热量与沿轴向靠对流输入微元体的之和，等于两个方向上输出的热量之和[40]”。

井巷温度模拟

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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本文编号：3523869