双风机并联机站局阻特性研究

为探究双风机并联机站局部阻力特性、完善机站局部阻力及其系数的计算公式,以实际矿井通风机站为工程背景,在分析机站流场能量损失机理的基础上,采用物理模型实验和数值计算相结合的方法,分析了机站入口分流、出口汇流的断面速度不均匀程度与机站阻力损失的关系,同时对不同宽高比的矩形断面进行多工况模拟。结果表明:断面速度不均匀性越大,速度分布重组造成的阻力损失越大;确定了机站局阻计算所需参数的合理测定位置,得出机站局阻系数计算时的综合影响系数Kc随风机工况增大而增大、随断面宽高比A增大而减小,并呈现较好的线性关系。研究结果可为多级机站通风系统通风阻力特性分析以及工程优化设计提供参考。     

州景矿坚持“安全第一、预防为主”的方针 加强瓦斯管理，确保矿井的安全生产

一是做好安瓦员在井下两个水平的分配检查工作，严格按照矿井“一通三防”进行安全管理；抓好局部通风机的日常管理。二是局部通风机必须由专人进行管理，其它人员严禁对风机进行改动，并定时对风机进行检查和维护，做好检修记录。三是井下所有用风机供风的地点必须严格按作业规程来进行施工，严禁在瓦斯涌出异常区施工，严禁超长距离掘进作业。     

基于矿井通风三维仿真系统的多级机站通风系统优化与应用

为分析总结多级机站通风方式实际应用中存在的影响通风效果的共性问题,以某大型机械化铁矿通风系统为研究对象,应用能适用多台风机串并联运行的"矿井通风三维仿真系统(简称3DVS)"软件进行应用研究。结果表明,3DVS软件可以快速地实现多级机站通风系统中不同型号多台风机联合作业下的风机选型。采用安装在运输巷道两侧的硐室型风机机站技术能有效解决大压差、大断面运输巷道不安装风门、不掘绕道设置风机机站的关键问题,实现风流有效分配,且具有较好的灵活性,其成功应用,不但为多级机站通风方式的应用提供了技术和经验支持,而且增强了多级机站通风方式的适应性和稳定性,可以减少风机机站维护工作量,不影响行人和运输,促进多级机站技术发展与推广。     

徐庄煤矿主要通风机性能测定及分析研究

系统介绍矿井主要通风机的测试过程及相关方法,并以徐庄煤矿的风机测定为例,应用合理的测试及计算方法,进行相关参数的计算并绘制风机性能曲线图;同时,对主通风机出厂曲线和风机初始安装性能曲线进行对比,得出徐庄煤矿主要通风机的运行变化规律,为保证其安全高效运行和风量调节提供可靠的理论依据。对测定结果进行总结、对比和分析的同时,还提出应注意的问题。     

风机系列消声器的选配

北京市劳动保护科学研究所和北京消声器厂,共同研制并定型了ZY与ZP两大系列风机消声器,适用于通风机、鼓风机和压缩机。选配这种消声器是否合适,对消声效果好坏、阻力损失大小关系甚大,如选得不当,效果就很差,甚至无效。 选配消声器原则与方法 1.选定消声器的号数 根据风机使用的额定流量和阻性消声器限制的速度范围,参照表1选定配用的消声器号数。 2.选定消声器类型 根据实测的风机噪声频谱特性,选定消声器的类型,如风机噪声为宽带噪声则选用宽带消声器(E型消声器);如为低频噪声,则选用低频消声器(B型消声器)。不同风机系列选择消声器类…     

基于管网外声场的区间隧道串联通风机调节反演

明确串联风机调节依据，可有效提高通风排烟系统的通风效率。围绕该问题，依托缩尺寸过海地铁区间隧道通风试验平台，以串联通风机组为试验对象，确定了串联风机组的9种工况，测定了声压级、电功消耗和风量。通过噪声源频谱分析而发现，100～300 Hz的宽频噪声对通风机组噪声贡献大，近风井端风机和远风井端通风机对各阶谐波影响不同；基频出现叠加现象，并且该基频主要受近风井端通风机的影响。最终，基于噪声场反演，提出减噪降耗的调节方法，即近风井端通风机转速不低于远风井端通风机转速。     

井下多风机机站局阻的研究

所谓井下多风机机站是指由若干台风机采用并联形式组合而成的一个井下风机站。这种风机站实质上是井下有风墙辅扇的一种新的使用形式,具有如下特点:(1)可以根据生产和通风的需要,采用开动不同风机台数的方法来满足不同的风量、风压要求,做到按需供风;(2)可以增大机站的高效工作区间,节省电耗。因此它在国内外的各类矿山中有许多应用,主要用于矿井风量调节、     

长大区间隧道抽出式串联通风机排烟能力实验研究*

为实现有效通风以降低隧道火灾带来的损失和伤亡,依托青岛市地铁8号线大洋站至青岛北站区间隧道,建立线性比尺为1∶15的隧道通风排烟模型实验系统,针对通风机串联单抽,围绕3种通风机频率匹配组合,测定单机的变频频率值、电功消耗、排烟道与行车道的断面平均风速以及右侧行车道静压。研究结果表明:在相同功率消耗下,不同频率匹配的串联通风机排烟效果存在差异;针对此差异,利用气体挡烟墙性能及其计算欧拉数值比较发现,风井近端的通风机频率较大时,下游对污染气流的抵抗力更强,拥有更好的排烟效果。研究结果可为隧道火灾提供更有效率的防灾救灾数据支持,并从欧拉数方面为研究隧道临界风速提供新角度。     

治理坑探噪声的试验

坑探施工中的凿岩机、通风机、发电机、装岩机等都是强噪声源。它们不同程度地危害着勘探工人的身体健康。为此,我局将噪声治理工作列入了1984年的科研项目。为掌握噪声的大小和特性,首先对凿岩机、通风机、压风机、发电机等主要噪声源进行了现场测定,其值见表1。     

多级机站通风原理与设计方法探讨

以3个多级机站通风实例的分析为基础,阐述了多级机站通风原理:风压平衡原理、污染源控制原理、网路优化控制原理。并对机站级数和位置的确定、通风网路的分风、阻力计算、扇风机选择、多级机站的集中控制等设计方面的问题,提出了指导性意见。     

不同隧道坡度下射流风机临界风速研究

为研究隧道坡度对射流风机临界风速的影响，通过理论分析与数值模拟，采用全尺寸隧道模型和5种不同火源功率，考虑0%，±1%，±3%，±5%，±7% 9种不同隧道坡度，研究隧道坡度对射流风机临界风速的影响规律。结果表明:坡度对射流风机临界风速有较大影响。在射流风机与火源纵向间距不小于100 m情况下，即其临界风速与火源纵向间距无关；当上坡时，其临界风速与火源功率的1/3次方成正比，坡度越大，临界风速越小；当下坡时，其临界风速与火源功率的1/3次方成正比，坡度（绝对值）越大，临界风速越大；对数据结果进行拟合，得到上坡与下坡时的射流风机临界风速模型，并与模拟结果取得了较好的一致性。     

地铁多线换乘车站火灾模型实验研究-(3)平行换乘车站火灾*

为探究平行换乘车站火灾烟气扩散特性及排烟优化模式，利用1∶10地铁换乘车站模型，在公共站厅、站台、单洞单线隧道、单洞双线隧道中设计多种火灾场景，分析各区域内的顶棚温度分布情况。结果表明:公共站厅不同位置发生火灾时，各区域内的烟气蔓延特性和通风排烟效果不同；站台火灾时，打开屏蔽门能增大补风量，延缓火源上方的升温过程，降低站台内部温升，并且在联合站台及两侧隧道排烟时仅开启火源附近6个屏蔽门有利于提高排烟效率；单洞单线隧道火灾时烟气温度相对较高，单洞双线隧道火灾时，近火源区域内起火隧道和未起火隧道的烟气分布特性不同，烟气可通过打开的屏蔽门蔓延至临近站台，开启隧道排烟及站台送风后能有效减小温升幅度和烟气扩散范围。实验结果可为平行换乘车站中的火灾烟气通风控制方案提供数据支撑。     

高海拔矿井风机气动噪声数值模拟及实验研究

为研究高海拔矿井风机气动噪声规律，建立小型轴流风机三维物理模型，利用CFD软件对环境气压分别为1，0.9，0.8，0.7，0.6及0.5 atm时的风机模型进行定常模拟、非定常模拟及噪声计算，并通过自主设计的压变实验装置对上述不同环境气压条件下风机转数分别为500，1 000，1 500和2 000 rpm时的风机噪声进行测试，分析风机叶片附近监测点噪声频谱曲线及压变环境风机噪声实验数据，结果表明:风机转数和环境气压是影响风机气动噪声的2个重要因素；环境气压P一定时，风机转数n越大，各频率下的风机气动噪声声压级SPL越大，且风机噪声总声压级Lp和平均声压级Lavg均随风机转数n的增大呈对数函数增加；风机转数n不变时，随着海拔高度的升高，环境气压P降低，各频段下风机气动噪声声压级SPL均将减小，且风机噪声总声压级Lp和平均声压级Lavg随环境气压值P的降低呈线性函数减小，环境气压每降低0.1 atm，二者分别降低1.47和1.29 dB。     

瓦斯积聚量及爆炸距离对风机和防爆门的影响研究*

为揭示瓦斯积聚量及瓦斯爆炸距离对风机和防爆门的影响机制，利用Fluent模拟软件，结合宁煤集团羊场湾矿的实际情况，在构建三维数学物理模型的基础上，开展不同瓦斯积聚量（56.52，113.04，169.56，226.08 m3）和不同爆炸距离（20，30，50，70 m）条件下的模拟研究。研究结果表明:风机和防爆门处超压峰值随瓦斯积聚量增加而增加，均呈线性关系，瓦斯积聚量为56.52 m3时风机处超压峰值为0.260 MPa，小于风机破坏荷载0.306 MPa；考虑安全系数前提下，当瓦斯积聚量超过56.52 m3时防爆门应开启保护风机；在确定瓦斯积聚量为56.52 m3基础上，分析不同爆炸距离对风机和防爆门影响，由模拟结果可知，风机和防爆门处超压峰值随爆炸距离增加而降低，均呈幂函数关系。研究成果可为瓦斯爆炸对风机和防爆门的影响研究提供指导。     

地铁隧道排烟口无量纲结构参数与局部阻力研究*

针对现有行业规范中的排烟口结构参数尚不明确的问题,依托过海瓦贵区间隧道,搭建隧道通风排烟模型实验系统。设定11种排烟口面积工况,结合实验与数值模拟,得到排烟口上、下游的静压值和风速。引入动能修正系数,推导出基于上下游能量差的排烟口局部阻力表达式,绘制出无量纲面积比与局部阻力系数曲线族。研究结果表明:排烟口长宽比值较大时,不利于排烟口下方风流流动;在同一风机组合工况下,当排烟口面积缩小时,局部阻力系数会呈现出先减后增的趋势;提出排烟口最优结构长宽比为1.06。研究结果可为相关规范制定提供参考,并为防灾救灾提供理论支持。     

基于城市火灾风险的消防站分级覆盖选址模型——以济南市区为例

为更科学规划消防站选址，实现有限资源下应急资源的合理配置，提高消防站联动效率，根据“不同火灾风险等级的需求点应得到主管消防站和不同数量增援消防站服务”的原则，提出1种消防站分级覆盖选址模型，同时使用覆盖衰减函数表示消防站对需求点的覆盖度；基于遗传算法设计消防站分级覆盖选址模型的求解流程；以济南市区为例，基于POI和火灾数据，使用核密度分析法进行城市火灾风险分级，进而对选址模型进行验证。结果表明:以覆盖火灾风险值为评价指标，分级覆盖选址模型的选址结果优于现状消防站、广义最大覆盖模型、P-中位模型和P-中心模型。     

地铁车站深基坑开挖变形及数值模拟分析*

为研究土岩复合地层地铁车站深基坑变形时空效应特征与规律，以南宁地铁某车站基坑为研究背景，在不同施工工况下对车站基坑进行有限元数值模拟，并结合实测数据进行对比。结果表明:数值计算值与现场实测值差距较小，2种变形规律接近一致，有限元计算结果合理。围护结构水平位移随施工进行逐渐增大，呈现鼓肚形状，水平位移由桩顶移动到桩身，最大位移稳定在桩身0.5~0.75H处；围护结构受力集中在第2道和第3道内支撑位置；基坑地表沉降中，长边方向的沉降比短边方向沉降明显，空间效应显著；在地铁车站深基坑中，基于时空效应机理，考虑施工影响，在施工过程中调整施工工序和参数，对基坑稳定和控制变形具有重要指导意义。     

地铁同站台高架换乘车站火灾全尺寸实验研究-(1)火灾场景设计

为研究地铁同站台高架换乘车站火灾烟气蔓延特性和防排烟技术，对具有该换乘形式的某实体车站进行全尺寸火灾实验方案设计，结合车站通风排烟模式和列车运行模式，对站厅层、站台层和设备区分别设计不同规模的火灾场景，同时在站内各防烟分区设计安装烟气温度测量装置和流速测试装置，实现同站台高架换乘车站不同结构空间内烟气危险性参数的实时测量。按照本文设计的实验方案在该车站开展了一系列全尺寸实验，后续的研究中将详细介绍不同火源规模、火源位置、通风方式和列车运行模式下的实验结果。