揭示矿尘在井巷风流中的运动规律与控制策略

该论文深入探讨了矿尘在井巷风流中的运动特性，针对煤炭工业中的一个重要问题——矿尘对安全开采的影响进行研究。作者利用雷诺判据对井巷内的空气流动状态进行了分析，区分了层流和湍流两种情况，分别研究了粉尘颗粒在这些不同流态下的运动规律。 在层流状态下，由于流速低且粘度较大，空气分子间的阻力作用明显，粉尘颗粒的运动轨迹较为规则，主要受到重力、惯性和黏附力的影响。而湍流状态下，风速较高，流体运动更为复杂，粉尘颗粒会经历更复杂的路径，受到离心力、扩散以及可能存在的磁场力等多方面作用。这些外力对粉尘的分离和控制至关重要。 论文指出，控制和分离井巷风流中的粉尘颗粒不仅依赖于粉尘本身的物理性质，如密度、粒径和初始运动速度，还取决于空气的粘度，这是决定粉尘在风流中运动轨迹的关键因素。此外，作者还通过理论推导得出粉尘颗粒在矿井空气中的运动方程，这对于理解和预测粉尘行为，设计有效的防尘措施具有重要意义。 考虑到我国煤炭工业中矿尘职业危害的严重性，该研究成果对于改进现有的防尘技术和策略具有实际指导价值。通过对矿尘运动特性的深入理解，可以针对性地采取措施，如改进通风系统、采用高效除尘设备，以减少矿尘的积累和爆炸风险，同时降低尘肺病和其他健康危害的发生率。 这篇论文为煤炭行业的矿尘防治提供了科学依据，强调了理解和控制矿尘运动的重要性，对于保障煤炭工业的安全与可持续发展具有深远影响。