金属非金属地下矿山避难硐室环境控制系统研究

发布时间：2017-05-23 08:19

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【摘要】：摘要：金属非金属地下矿山紧急避险系统的建设有助于提高矿山企业安全保障能力,减少事故损失,提高抵御各种风险和灾害的能力,其中避难硐室是紧急避险系统的重要组成部分。它作为井下工作人员的重要避灾场所,对被困人员能否生存起到至关重要的作用。本文在查阅相关国内外文献的基础上,根据金属非金属地下矿山的环境条件以及保障工作人员生存的基本要求,对30人避难硐室的环境控制系统做了比较深入的研究。 避难硐室环境控制系统分为四个部分进行研究,分别是制冷系统、空气净化系统、供氧系统、正压维持系统。制冷系统设计中主要是在综合分析了各个制冷方式的利弊后,选择了比较经济实用的蓄冰降温方式,同时对避难硐室的热湿量进行了分析与计算；空气净化系统设计中提出了应用于避难硐室一氧化碳和二氧化碳空气净化的多种方式,并对其进行优缺点对比,给出最适合的空气净化方式并进行了计算；供氧系统设计中分析了当前避难硐室主要供氧方式的使用范围,选取了合适的供氧方式,并重点根据硐室内稀释有害气体、消除余热、氧气平衡和换气次数等模型分别对通风量进行了理论分析和计算；正压维持系统设计中根据影响正压值的主要因素,对避难硐室正压值进行了分析和计算并提出了正压维持的方式。同时建立了气幕隔绝系统,根据实际情况设计了气幕喷管的有关参数。本文对我国井下避难硐室的发展具有参考价值。
【关键词】：避难硐室 环境控制系统 热舒适方程 正压维持 气幕隔绝系统
【学位授予单位】：中南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TD774
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 目录7-10
• 1 绪论10-18
• 1.1 研究背景与意义10-12
• 1.1.1 研究背景10-11
• 1.1.2 研究意义11-12
• 1.2 研究对象12
• 1.3 国内外相关研究综述12-15
• 1.3.1 国外研究与应用现状12-14
• 1.3.2 国内研究与应用现状14-15
• 1.4 研究内容和方法15-16
• 1.4.1 研究内容15-16
• 1.4.2 研究方法16
• 1.5 本章小结16-18
• 2 避难硐室环境控制系统研究的基础理论18-36
• 2.1 避难硐室需求分析18-23
• 2.1.1 矿山行业作业环境18
• 2.1.2 常见事故类型分析18-22
• 2.1.3 避难硐室需求分析22-23
• 2.2 避难硐室分类及构成23-29
• 2.2.1 避难硐室分类23-24
• 2.2.2 避难硐室内室介绍24-25
• 2.2.3 避难硐室基本要求25-26
• 2.2.4 避难硐室系统组成26-27
• 2.2.5 基于井下避难硐室的应急救援体系27-29
• 2.3 避难硐室环境控制系统设计基础理论29-31
• 2.3.1 研究范围29
• 2.3.2 原则分析29-31
• 2.4 避难硐室环境控制系统设计思路31-34
• 2.5 本章小结34-36
• 3 避难硐室制冷系统设计36-52
• 3.1 避难硐室环境热舒适性分析36-40
• 3.1.1 热环境参数对人体的生理影响36-37
• 3.1.2 人体热舒适评价37-38
• 3.1.3 参数确定方法38-39
• 3.1.4 避难硐室热舒适区39-40
• 3.2 避难硐室制冷方式研究40-44
• 3.2.1 蓄电系统制冷40-42
• 3.2.2 高压气体膨胀制冷42-43
• 3.2.3 相变制冷43-44
• 3.3 避难硐室热量分析44-48
• 3.3.1 避难硐室内围岩传热量44-46
• 3.3.2 避难硐室内人员散热量46-47
• 3.3.3 避难硐室内化学反应发热量47-48
• 3.3.4 电气设备散热量48
• 3.4 避难硐室散湿量分析48-49
• 3.5 避难硐室制冷系统设计及计算49-50
• 3.6 本章小结50-52
• 4 避难硐室空气净化系统设计52-62
• 4.1 避难硐室有毒有害气体52-53
• 4.2 有害气体去除技术比较与选用53-56
• 4.2.1 二氧化碳去除技术比较与选用53-55
• 4.2.2 一氧化碳去除技术比较与选用55-56
• 4.3 有害气体浓度控制计算56-58
• 4.3.1 二氧化碳的浓度控制计算56
• 4.3.2 一氧化碳的浓度控制计算56-58
• 4.4 空气净化装置58-60
• 4.5 本章小结60-62
• 5 避难硐室供氧系统设计62-76
• 5.1 避难硐室供氧系统概述62
• 5.2 地面钻孔供氧系统62-63
• 5.3 井下压风供氧系统63-70
• 5.3.1 生存室压风供氧系统概述65
• 5.3.2 生存硐室压风供氧系统供风量确定65-70
• 5.4 压缩氧气供氧系统70-71
• 5.5 其他供氧方式71-72
• 5.5.1 过(超)氧化物供氧71-72
• 5.5.2 氧烛法72
• 5.6 避难硐室供氧方式选择72-74
• 5.7 本章小结74-76
• 6 避难硐室正压维持与气幕隔绝系统设计76-90
• 6.1 避难硐室正压维持系统设计76-80
• 6.1.1 避难硐室正压维持的目的76
• 6.1.2 避难硐室正压维持建立原理76-79
• 6.1.3 避难硐室正压值维持方法79-80
• 6.2 硐室内气幕隔绝系统设计80-89
• 6.2.1 避难硐室气幕隔绝系统概述80-82
• 6.2.2 均匀送风管道理论82-85
• 6.2.3 空气射流理论85-86
• 6.2.4 避难硐室气幕隔绝系统参数确定86-89
• 6.3 本章小结89-90
• 7 总结和展望90-92
• 7.1 结论90
• 7.2 展望90-92
• 参考文献92-98
• 攻读硕士学位期间的主要研究成果98-100
• 致谢100

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前5条

1 ;High-efficient thermochemical sorption refrigeration driven by low-grade thermal energy[J];Chinese Science Bulletin;2009年06期

2 严德隆;;洁净室压差控制方法选择及讨论[J];洁净与空调技术;2005年04期

3 邱仕奎;张斌;;矿山机械伤害的事故树分析[J];现代矿业;2013年02期

4 黄燕;疏水性沸石分子筛及其在二氧化碳控制技术中的应用[J];应用化工;2002年03期

5 ;高温对人体健康有哪些影响[J];中国粮食经济;2012年07期

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本文编号：387365