多机并联通风系统各风路的合理分风问题

采用多台扇风机并联工作的矿井,各扇风机工作风路的排风量应与该风路的风阻状况相适应。风阻小,通过能力大的风路,应尽量利用它多排风;风阻大,通过能力小的风路,则应少排风。这样,可减少由于分风量与各风路风阻状况不相适应而产生的附加能量损失。在各条风路风阻状况保持不变的情况下,各并联扇风机工作风路之间,存在一个最佳的分风方案,即在此分风状况下,全矿通风的总能量损失最小。下图表示两扇风机并联工作的通风系     

用BASIC语言解算矿井通风网路

近年来电子计算机在解算矿井通风网路方面也得到了应用。目前国内外已有用FORTRAN和ALGOL语言编写计算机自动划回路、解算矿井通风网路的程序.我们参考有关程序,运用BASIC语言编写了计算机自动圈划回路、初拟风量、用线性逼近回路法解算矿井通风网路及选择风机的通用源程序。本程序由一个主程序和四个子程序组成,     

基于网络流理论的矿井通风网络可靠性研究

矿井通风网络是通风系统的重要组成部分,对其进行可靠性研究具有非常重要的意义。针对矿井通风网络系统的自身属性,结合网络流理论建立了通风网络可靠性评价模型。对各风路的风量进行动态实时监测,并运用统计学方法分析了风网中风流的变化趋势及风量分布规律,得到了通风系统中任一风路风量的分布密度函数,进而推导出各风路的可靠性指标值。运用简化的邻接终点矩阵法求解通风网络最小路集并基于MATLAB编程实现此算法。提出了一种简化的不交化最小路集算法:对于任一长度为m-1的最小路,只需在其中添加n-m+1条该最小路中不出现的分支的逆,就可直接获得不交化结果,其余最小路采用BDD算法进行不交化运算。通过以上方法可量化分析通风网络的可靠性。最后通过实例解算检验其可行性。     

电子计算机解算矿井通风网路并选择最佳风机

在矿井通风设计中,由于影响因素复杂和计算上的困难,对复杂网路和风机选择往往给予简化,难以进行方案选择。在扩(改)建矿山通风设计和通风管理中,一般只考虑局部风量要求来调整风量和风机。因此,技术上可靠性较差,经济上也不尽合理。用电子计算机解算矿井通风网路并选择最佳风机,能大大加快设计速度,确保设计质量和有效地进行生产管理。本文从矿井通风的基本原理出发,略述了在电子计算机上进行网路解算的步骤和最     

角-并联变换法解算简单角联网络研究

在解决简单角联网络的风量分配、风阻风压计算等问题上,很少有比较简便的方法。提出了角-并联变换法,实质是将简单角联通风网络简化为简单并联网络,即将具有共同风量的分支分解为2条或几条具有等值风阻的分支巷道;然后采用BFS法(由Broyden、Flether与Shanno提出),基于MALAB编程解算变换后的网络各项通风参数,并分析等效变换精度。对解算结果的对比分析发现,运用此法求解矿井复杂风网的实算结果与Scott-Hinsley(斯考德-恒斯雷法)所得结果一致,而且更准确,表明角-并联变换的理论和方法是正确的。与传统方法相比,该方法可避免建立复杂的数学方程,在计算机上即可完成全部解算过程,除适用于解算简单角联通风网络外,也可应用于其他相关领域。     

某些角联通风网路的分风状况、阻力、风阻与调节

在我国金属矿山中,因地制宜地采用了各种型式的通风网路结构,获得了较好的通风防尘效果。但是,由于复杂通风网路解算上的困难,至今对某些复杂角联通风网路的分风状况及其风阻、阻力与调节等,尚未进     

风窗对井下通风系统的影响及其调节与定位优化

利用回路阻力平衡关系分析了井下风窗安装前后通风系统中各分支间风流流动关系,提出了某些分支安装风窗后,通风系统各分支的风量对此变化作出反应的分析模型,给出了度量风量和阻力反应敏感性强弱的方法;假定通风系统中某些分支同时安装风窗,在保留风窗的使用对通风系统所带来的正面作用,但要抑制其负面作用的条件下,基于尽可能使所有参与调节的分支的风阻增、减值最小化的原则,提出了指定分支实施调节的调阻调节法和优选分支实施调节的调阻调节法,并建立了相关最优调节模型及其求解方法。结果表明:两种模型可以在风窗安装之前进行解算,解算结果可预知风窗安装后通风系统各分支的风流的分布情况,并确定出相应的调控策略;优选分支调阻调节模型可以用于选择最优的风窗安装位置、数量及风窗阻力,后者可以用于确定风窗窗口面积。     

矿井通风网络数据可靠性检验

进行矿井通风阻力测定时,由于受环境的温度、湿度、压力传递存在时间差以及测点处标高不准确等因素的影响,根据实测数据,计算所得矿井巷道基础数据存在一定的误差,常用的测量数据检验方法只能对若干条通路进行闭合回路检验,而不能对全矿井通风网络基础参数进行可靠性检验。本文中所介绍的检验方法将风网基础数据输入通风网络解算软件,以实测风量和经过计算所得巷道风阻为基准,实测风量为目标条件,进行计算机通风网络模拟,对全矿井巷道风阻进行连续的优化调整,使通风网络模拟结果与实际测定各巷道风量基本符合,从而实现全矿井风网基础数据的可靠性检验。该方法在某矿进行了实际应用,实践证明此方法科学、准确的获得了全矿巷道风阻参数,为矿井的通风改造奠定了技术基础。     

矿井通风管理工作中CASIOfx-180P型电算器的应用 第二讲 通风摩擦阻力与并联风阻、并联分风的计算

一、通风摩擦阻力的计算例3.已知某矿一条风路中各通风巷道的摩擦阻力系数α、长度L、断面积S、断面周边系数M和风量Q,试计算各通风巷道的摩擦风阻R_f、摩擦阻力h_f和风速V(见表3和表5)。摩擦风阻的计算公式是:     

单角联通风网路解算初值的选择及精确值的求算方法

解算单角联通风网路时,初值的选择直接关系到整个解算过程的速度和精度。在用斯考德—恒斯雷近似计算法解算时,一般先令角联巷风阻(R_角)为零,使网路简化后,再推算出通风网路各巷道的初值。按此     

日本应用图论解算通风网路的方法

日本的采矿工程,近几年来正朝着综合解析、探求最优化方案的方向发展。其中,应用图论解算矿井通风网路也取得了一定的成果。日本过去解算通风网路的方法,主要是采用熊泽的△—Y变换法,及平松的逐次近似计算法,这些方法大多是把风量设为未知     

风丸软件在通风网络解算中的应用

介绍了风丸软件的使用方法以及其解算复杂通风网络的基本原理,根据矿井的地质与开拓情况,计算了井下采煤工作面、掘进工作面和采区小型机电硐室等用风地点的需风量,绘制了矿井的通风网络图。在此基础上,利用风丸软件对矿井通风网络进行了自然分风和人工调风的模拟。计算结果与实际基本相符,误差不大于1‰。     

火灾时期矿井通风系统风阻飘移仿真模拟研究

针对矿井火灾时期矿井通风系统总风阻飘移(改变)的问题,建立矿井通风网络计算机仿真数值模型,编制计算机程序.火灾发生时,在火风压的动力作用下,矿井总风阻发生飘移,即上行风流火灾导致矿井通风机通风系统总风阻增大.当火灾高温烟流处在并联风路的一个分支时,风阻飘移量显著增大,当处在矿井通风主干风路时,风阻飘移量比较小.火灾时期矿井风阻发生飘移的原因是火灾动力对通风系统的干扰,并且是由于通风机处在与外部漏风分支相并联的位置上、火灾点处在某一支风路上而产生的.模拟试验结果表明:风阻飘移量随着火灾火势的增大而增大,通风机能力越大,风阻飘移量越小;提高通风机能力,有利于克服通风机通风系统总风阻飘移的问题;同时,处在并联支路上的上行风流火灾,风阻飘移量也与矿井本身总风阻大小有关,原始风阻越大,风阻飘移量越小.火灾火势与风阻飘 移量变化的函数关系在文中给出.     

无回路阻力平衡约束的固定风量平衡算法研究

通风网络解算、按需分风优化调节、基于固定风量调节反算风阻等工程实际问题均存在固定风量平衡问题.为判断在固定风量分支的位置、个数、风量都不确定的前提下,是否存在同时满足固定风量条件和风量平衡条件的通风网络风量分配方案,将固定风量平衡问题转化为网络流分配问题,令固定风量分支的容量上界与下界均等于固定风量值,其他分支的容量视为无穷大,判断是否存在所有固定风量分支均达到饱和状态的可行流,利用最大流算法求解可行流问题.如果存在可行流,则最大流方法的分配结果便可同时满足固定风量条件和风量平衡条件,即为通风网络风量的初始分配方案.通过正反2个实例验证,表明该方法可行.     

用电子计算机解算烧结厂成品矿除尘管网及选择风机

烧结厂的成品矿除尘管网解算比较繁琐,由于设计时大多予以简化,往往不能确保设计质量。一些烧结厂的生产实际情况是:除尘系统各需风点的风量供需出入较大,有的风量不足甚至无风,有的又超过所需风量的数倍。本文把解算矿井通风网路的原理应用于工厂除尘管网计算,根据除尘管网的实际情况加以处理,编制了ALGOL60—121标准法语言程序,用电子计算机解算除尘管网并选择风机。通过工程实例证明,加快了设     

复杂通风网络总风阻快速计算方法

为了快速计算通风网络总风阻和当通风网络中安装多台风机时各风机所承担的总风阻,将通风网络中安装风机的分支设置成固定风量分支,利用通风网络回路阻力平衡定律构建通风网络所有独立回路阻力平衡方程;在这组方程中,存在一组含固定风量分支的方程,其中的每个方程所对应的回路总阻力不为0,该回路总阻力需要用安装在每个固定风量分支上的风机所提供的风压才能抵消,使之归零;该组方程可用于求解通风网络总风阻和当通风网络中安装多台风机时各风机所承担的总风阻。结果表明:1)当通风网络只安装1台风机时,通过将打算安装风机的分支设为固定风量分支,可求出当风机安装在该分支时所承担的总风阻,该值与风量无关;对于同一个通风网络,安装风机的分支不同,所对应的总风阻也不同;2)当通风网络中安装多台风机时,通过将安装风机的所有分支均设置为固定风量分支,可求出各风机所承担的总风阻;此时,1台风机所负担的通风网络总风阻与风机数量、各风机的输出风量和安装位置相关。计算总风阻时,只要解算一次通风网络,依据回路阻力代数和不为0的回路,即可求出通风网络总风阻或多台风机各自所承担的总风阻。     

矿井通风网路的解算

通风网路的计算包括通风网路内各条巷道风量分配和风量调节两个内容。长期以来,各国都对此做了不少研究工作,特别是近几年来研究工作更加广泛深入。到目前为止,通风网路计算法已达数十种。但由于各种原因,大家公认并能解算各种类型复杂网路的计算方法,还为数不多。通过对各种计算法进行研究,作者认为,斯考德-恒斯雷法是一个值得重视的计算方法。其突出的优点是计算简单,易于掌握,而且精度高;主要缺点是收敛性不良,计算费时。几年来,作者进行了大量的计算     

基于Ventsim的深井金属矿山通风系统优化

针对某超深井金属矿风量不足、风量分配不合理、污风循环等问题,利用Ventsim软件建立了该矿井三维动态通风模型,对井下风流进行了仿真模拟与网络解算,优化矿井通风系统,有效降低矿井通风阻力,减少通风能耗。以此为基础,提出了该矿井通风系统优化改造方案,并对该方案进行了验证。     

超长掘进巷通风系统模拟及化简的一种新方法

为形成回采工作面,首先要完成巷道的掘进,掘进巷道一般选择两向或是三向通风系统方式。在进行矿井的通风网络解算时,传统的方法一般是对于联络巷采取若干条合并为一条的方式来进行粗略化简。然而这种简化方式得到的等效风阻的准确度有待商榷。提出了一种新的快速迭代风阻化简的方法来处理这种情况,新方法不仅可以准确地得到系统的等效风阻值,而且通过回溯迭代过程,又可将每条巷道的分风量尤其是通过每条联络巷的漏风量计算出来。     

采煤工作面漏风通道参数研究与应用

采煤工作面漏风会导致采空区缓慢自燃氧化以及有毒有害气体涌入工作面,造成采空区自然发火及工作面工作人员中毒窒息的可能性.工作面不同进风风量下工作面漏风情况会不同.为了具体研究工作面不同进风风量下的漏风情况,测定了元堡煤矿1901工作面停采期间各漏风通道的漏风量,建立了工作面漏风通道网络模型;根据风网解算原理及风阻计算公式计算出各分支风阻及风量值;利用风网解算软件计算出不同风量下工作面漏风通道的风量值.结果发现:元堡煤矿1901工作面风量在500 - 1500m3/min范围内变化时各漏风通道风量占工作面总进风量的比重几乎不变;采空区两巷由于已经打好密闭,漏风较小;工作面中部由于老顶来压漏风量较大,是堵漏风重点.