掘进面粉尘控制:长压短抽通风数值模拟

1 下载量 102 浏览量 更新于2024-09-03 收藏 705KB PDF 举报
"长压短抽式通风掘进面粉尘浓度分布规律数值模拟研究" 本文针对煤矿掘进工作面粉尘控制问题,重点探讨了长压短抽式通风方式下,如何优化通风系统以降低粉尘浓度。作者赵肖冰等人通过深入研究掘进工作面的压入式通风流场特性和气固两相流理论,利用专业CFD(计算流体动力学)软件Fluent的Gambit前处理工具构建了一个符合实际工作场景的数值仿真模型。 该模型采用了离散相模型(DPM),这是一种能够模拟气固两相流动中固体颗粒行为的方法。在保持压风口位置和压抽风量恒定的条件下,他们研究了吸风口位置变化对粉尘浓度分布的影响。研究结果显示,当吸风口设置在掘进工作面前方1米处,即在形成涡流区之前的位置时,可以最大程度地利用抽放负压将粉尘排出,避免粉尘被涡流区的风流再次卷入工作面,从而显著改善了掘进工作面的风流质量。 这一发现对于煤矿安全和工人健康具有重要意义,因为高浓度的粉尘不仅影响能见度,还可能导致尘肺病等职业病的发生。通过调整通风系统的布局,尤其是合理设定吸风口的位置,可以有效减少粉尘在工作面的积聚,提高通风效率,为井下作业提供更清洁、更安全的工作环境。 文章还强调了理论研究与实际应用相结合的重要性,通过数值模拟手段为工程实践提供了科学依据。这种基于数据驱动的优化方法在现代采矿工程中具有广泛的应用前景,有助于推动煤矿通风技术的进步,降低安全事故风险,保障矿工的生命安全。 关键词:掘进工作面;Fluent软件;长压短抽通风;离散相模型;粉尘浓度 中图分类号:TD714.2 文献标志码:A 文章编号:1003-0506(2014)01-0034-04 此研究不仅提供了关于掘进工作面粉尘控制的理论指导,还为实际操作中的通风系统设计提供了具体建议,对于提升我国煤矿行业的安全生产水平具有积极的促进作用。