矿井风流温度预测分析研究

随着煤矿机械化程度不断提高,特别是随着开采深度逐渐增加,矿井热害问题日益突显,高温环境不仅影响生产效率而且严重危害着工作人员的健康。为了更好地降低高温矿井开采时期巷道风流温度,确定合理的巷道布置方案和矿井通风系统,提出矿井巷道风流温度预测方法。以矿井通风和热力学为基础,结合网络解算,对矿井风流温度分布进行研究,总结各种类型巷道风流温度的计算方法,提出多点风流混合温度计算模型。结合具体矿井进行实际预测分析,预测结果中显示风流温度可能超限的巷道,对通风系统进行优化设计。     

掘进巷道隔热分流排热降温技术的理论与实践研究

随着矿井开采深度的不断增加,热害已成为了继矿井五大灾害后的又一灾害,高温矿井中掘进工作面的热害最为突出。惯用的加大通风量的方法已无法满足降温要求,而采用空调降温电耗成本又太高,因此,采用绝热方法降温很有必要。运用流体力学和传热学的理论,在掘进巷道设置主、副巷道以改变巷道的传热结构和风流结构,实现了非人工制冷降温。得出选用性能良好的隔热材料、合理设置副巷道的宽度和对副巷道风流进行层流控制,是获得良好降温效果的关键,并给出了实现副巷道风流为层流状态的准则判别式及范围,导出了设置隔热板前后的热阻计算公式。唐洞煤矿的实践证明,掘进巷道采用隔热分流排热降温技术后,局部通风机送入掘进工作面的风流温度降低了2.5℃;单个人体获得的辐射热从得热56 W变成了失热27W;由隔热板、副巷道及围岩形成的复合传热结构的热阻增加了42.64%;主巷道中的风流温度降低了5.5℃。这表明掘进巷道隔热分流排热降温效果很好,有推广价值。     

对高温矿井通风技术的探讨

1 前言 现代矿井不断向深部发展,开采强度日益提高,采掘机械化、电气化水平不断提高,矿井热害问题日趋突出,成为制约煤炭生产发展的一个重要因素。针对高温矿井的特点,采取合理的通风技术,对改善井下微气候条件具有重要意义。2 选择全矿矿井通风系统 从降温角度选择高温矿井通风系统的依据主要是尽量缩短新鲜风流流动路线的长度,从而最大限度地减少沿程热源对风流的加热。     

矿井全风量降温技术研究与工程实践

赵楼煤矿煤层处于二级热害区域,井下高温高湿的气候环境产生过高的热应力,破坏人体的热平衡,使人感到不舒适,导致事故率增加,且生产率降低,严重影响煤炭安全生产。矿井在建立井下集中降温的基础上,针对季节性热害的特点提出了矿井全风量降温系统与方法,通过多种热源作用下的风温预测,确定矿井冷负荷。矿井建立地面集中式全风量制冷降温工艺,通过水源热泵机组实现了对送入井口空气的降温处理,整体上改善了矿井通风环境,取得了良好的效果。     

煤矿冰冷低温辐射降温技术工程纪实

高温热害治理技术是国内深井采矿领域需要解决和完善的关键性问题. ××煤矿是一个具有50多年开采历史的老矿,现采至-800水平,垂直深度超过1200米,是全国开采最深的煤矿之一.随着采深增加,岩温逐渐升高,再加上季节性气候影响,该矿井下工作条件极为恶劣.夏季井下采煤工作面进风温度已经超过30摄氏度,工作面风温有时甚至达到35摄氏度.在这种高温环境下坚持生产的矿工,身体健康会受到很大影响,并容易发生事故.据国外测定,矿井内温度超过标准(26摄氏度)1摄氏度,矿工劳动生产率降低百分之六至八.     

高温矿井热源对风流稳定性影响的分析

随着矿井开采深度的逐渐增加,地温升高,产生的高温环境必然会引起矿井通风系统特性的改变。介绍了高温矿井主要热源及其特征,并对它们进行了分类,研究了不同热源产生的热力风压、风流流动热阻力的特点,得到了非水平巷道热力风压影响风流方向的判别式,水平巷道热阻嵌入串、并、角联风路的风流流动规律,确定了热阻嵌入通风网络解算的风量修正公式。根据上述结论,分析了周源山煤矿矿井热源对风流稳定性的影响。结果表明,热阻对分支的风量影响达11.8%。     

白集煤矿区域可控循环风系统的理论分析与试验

针对白集煤矿深部采区供风量不足的问题,从技术和经济两个方面论证了该煤矿可控循环风方案的可行性,设计了一套由喷雾降尘装置、过滤装置和冷却降温装置组成的循环风流处理系统.在理论上分析了循环风流中瓦斯体积分数、粉尘质量浓度和其他气体成分在可控循环风系统中变化规律,以及可控循环风系统对主通风系统的影响.通过现场实测,不仅验证了瓦斯体积分数、粉尘质量浓度的变化规律,而且处理后的循环风流品质完全达到<煤矿安全规程>要求,同时对回风流的降温降湿处理,可满足高温高湿矿井工作面对风流温湿度的需求.     

煤矿安全技术现状

随着世界各国煤炭工业的发展,与矿井深度加大、作业集中和煤炭强化开采有关的矿井劳动条件恶化了。矿井深度、采掘规模和工作面推进速度的增大,导致沼气涌出量的增加、煤和瓦斯突出频繁、粉尘和热释放量增加、井下火灾以及由于通风网路加长和复杂化而使矿井巷道通风恶化。近10年来,英国煤矿井下工作面的平均供风量增加了3～5倍,风流速度已增至4m/s。现在,大多数工作面的供风量为5～10m~3/s,不久的将来可达15甚至25m~3/s。风路显著加长是煤矿通风面临的大向题。国外煤矿局部通风系统发展的基本特点是,广泛地推行压-抽和抽出式与捕尘装置相结合的通风方法,采用大直径风管及箱式     

矿井高温高湿职业危害及其临界预防点确定

为预防矿井高温高湿热害对矿工身心健康造成不良影响,对矿井热源以及高温高湿环境导致的职业危害进行分析。选取等效温度(TET)和综合温度指标(TZ)作为热应力指标,调查研究矿井高温高湿环境造成的矿工疲劳问题和烦恼问题。提出在矿井特殊环境下导致矿工疲劳和烦恼的临界预防点—TET指标临界值和TZ指标临界值分别为28.48℃和26.14℃,并给出矿井临界深度745 m。结果表明:提出的临界预防值与国内外已经制定的标准有一定的一致性。矿井开采超过临界深度后,矿工疲劳、烦恼影响程度将随开采深度急剧增加。不同深度矿井应该采取不同的降温标准。     

用制冷机对煤矿井下降温的实践

随着煤矿矿井开采逐年加深,井下热害日趋严重。热害不仅影响矿工劳动生产率的提高,而且对矿工身体健康和矿井安全带来威胁。我局孙村矿同抚顺煤科分院合作,建起了制冷机井下集中式降温系统。自1986年正式投入运行以来,对改善井下劳动环境起到了良好作用。     

浅析矿井高温热害及防治

本文简要介绍了广西百色矿务局有限公司面对矿井高温热害,实施矿井降温技术攻关,开展矿井降温工作,取得了初步成效。     

矿井热害产生的原因、危害及防治措施

随着矿井开采深度的增加 ,矿井中高温高湿热害问题会越来越严重。笔者分析了矿井中高温高湿热害产生的具体原因、对人体的严重危害 ,并探讨了对其防治的相应措施 ,建立井下适宜的作业环境 ,保护矿工的身体健康 ,保证矿山生产安全、稳定、高效地向前发展。笔者旨在提醒人们对矿井中高温高湿热害这个问题引起重视 ,尽量减少其对人体的危害 ,采取一切有效办法 ,尽快解决矿井中高温高湿热害问题     

高温矿井回采工作面湿球温度的应用

利用回归分析的方法计算出湿空气焓值的湿球温度表达式,进而导出回采工作面热平衡方程的湿球温度表达式和风流的热交换方程。由于干球温度指标评价矿井气候条件具有片面性,引出了回采工作面进风临界湿球温度的概念。通过分析,得出回采工作面的进风临界湿球温度为25℃较为合适的结论。当回采工作面进风湿球温度低于25℃时,适量增加风量有利于工作面降温,当大于25℃时,增加风量对工作面降温反而有害。     

人体降温服在矿井热环境中的应用综述

降温服是一种应用于高温环境条件下的个体防护设备。根据深矿井热害治理需求,提出用人体降温服对人体直接降温的个体防护方法。结合降温服的降温原理和分类,对个体降温服国内外研究现状及其在矿井热害治理中的可能应用进行了综述和评价分析。为在深矿井热害治理中有针对性的研究、设计和应用矿用人体降温服提供参考。     

高温矿井掘进工作面冰块降温数值模拟研究*

为确定冰块在矿井高温掘进工作面降温中的设计参数,以大红山铜矿西矿段高温掘进工作面为对象,开展通风降温和冰块降温下掘进工作面温度场变化的数值模拟,分析冰块量、摆放方式对掘进巷道工作面附近温度场的影响。结果表明:与只采用通风降温方案相比,增加冰块的降温方案降温效果明显;当冰块摆放方式相同时,冰块量越多,有效制冷时间越长,但增加到一定程度时有效制冷时间基本不变;冰块摆放方式对降温效果有显著影响,在相同的冰块量及同一水平摆放方式下,冰块摆放高度与风筒齐平时的降温效果最佳;当冰块量及垂直摆放方式相同时,距掘进工作面越远,掘进工作面附近温度场温度的分布越均匀,制冷空间越大。     

MAD—Ⅱ型风流净化器

为了实现矿井综合防尘技术措施配套,净化掘进巷道入风流特别是串联通风工作面入风流,创造安全卫生的生产作业环境,保障工人身体健康,促进安全文明生产,双鸭山矿务局防尘科同佳木斯防爆配件厂联合研制了MAD—Ⅱ型风流净化器。这种风流净化器是净化矿井风流的专用设备,对于抽出式通风、抽压混合式通风又是一种轻便而理想的除尘器。经过半年多的井下工业试验和技术测定,获得了良好的除尘效果。最近在全国煤炭系统十四个标准化矿井防尘装备审订会上被列为综合防尘配套产品。     

矿井热害的产生与治理

随着矿井开采深度的增加,矿井高温热害问题会越来越严重。为保障煤炭工业持续健康发展,必须采取相应措施进行治理,建立井下适宜的作业环境,保证矿山生产安全、稳定、高效地向前发展。     

机械降温技术在煤矿的应用

我国是世界上第一产煤大国,也是高温热害矿井最多的国家。矿井热害不仅影响着井下作业人员的工作效率,影响矿山的经济效益,还严重地影响着井下的安全生产。 新汶矿业集团华丰煤矿就是一个饱受热害威胁的矿井。目前,华丰矿开采深度已达到一1100m,深部采区由于受围岩放热和采掘生产的影响,环境温度普遍较高,     

三河尖煤矿热力参数测定及热湿源危害分析

确定合理的测试方法、路线,并在对三河尖煤矿热环境参数进行分级的基础上,沿主要进、回风路线对矿井温度、压力、风速、密度、含湿量、相对湿度、热焓以及湿卡他度等热环境参数进行详细测定,进而对地面流经采掘工作面过程中风流路线的变化规律进行详细分析,指出它们之间的相互变化关系。由测算数据得出风流自地面至采掘工作面热环境参数变化规律及热湿源分布,进而确定了新暴露围岩及综采工作面围岩散热为井下最主要热源,为三河尖煤矿热湿源确定及热害治理指明了方向。     

深井高温热环境的数值评价

根据井下工作面热环境的特点,采用了数值模拟的方法,对高温巷道中的热环境进行数值模拟计算,并应用预计热舒适指标(PMV)对不同设计参数的井下环境的热舒适程度进行科学的评价,给出了高温巷道中的速度场、温度场、热舒适PMV值。以某矿山高温巷道为实例进行了热环境评价,得出了热环境评价结果。结果表明在温度为40℃的高温巷道中,采用入口处风速为0.8m/s即可满足通风降温的要求,所得结果更具有直观性、准确性,为最优通风降温方案的确定提供了技术依据。