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。     

对矿山井下热水危害的治理

不同类型的矿井,环境治理的重点不同。矿山井下,由于地下深循环热水的存在和涌入,使井下环境呈现高温高湿状态,因此对热水危害的治理是该类矿井环境治理的重点。深循环热水不仅温度高(如康家湾矿35～40℃,黄石胡家湾矿33～41℃,镇江韦岗矿40～50℃,辽宁岫岩矿50℃,郴州711矿60～70℃等),而且承压,遇到裂隙,便向上透或上涌,即形成垂直循环,造成局部高温异常。这种局部高温异常,将引起井下局部地区甚至整个井下呈现高温高湿气候,对     

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。     

矿井火灾时期通风系统可靠性理论

通过分析矿井火灾时期风流特点,即矿井火灾时期将产生大量的高温烟雾,指出在矿井火灾时期,如果仅仅某条风路的风量在规定范围内,并不能说明该条风路就是可靠的,还应强调该风路的粉尘浓度、温度、有毒有害气体浓度指标在规定范围内。提出了矿井火灾时期风路可靠度的理论计算式,分析了矿井火灾时期风路失效模式,提出了适合计算大型通风系统在火灾时期可靠度的“基于截断误差理论和网络简化技术的不交化最小路集算法”。     

深井受限空间高温环境影响模拟试验研究

为探索研究矿井高温热害对人体生理健康和工作效率的影响,分析了矿井高温热害的来源和对人体的危害。根据人体生理反应特征选取人体响应综合指标,基于深井受限空间高温环境模拟试验装备,模拟深井受限空间高温环境,开展了矿井高温对人体生理健康及工作效率影响危害的物理模拟试验。利用高温模拟试验结果数据构建了多元线性回归预测模型,对人体响应指标与温度之间的关系进行了准确的定量分析。试验结果表明,温度对血压、心率、呼吸率、疲劳度、注意力和记忆力的影响较大,而对体温、反应时间的影响则较小,并确定了相关的影响程度的预测模型。试验结果为研究深井受限空间高温作业危害和制定相关的职业健康标准提供了科研根据。     

高温环境对煤矿井下作业人员影响的调查研究

本文就高温高湿环境对煤矿工人的生理心理危害程度进行调查研究。结果显示,在非高温矿井中,粉尘和噪声的影响居于首位,而在高温矿井中,高温成为影响煤矿井下工人生理和心理的首要因素。疲劳主观症状问询结果显示,高温矿井工人在身体症状、精神症状和感觉症状方面的反应都明显高于非高温矿井工人,尤以采煤工种更为突出。调查结果提示,煤矿井下高温高湿对工人的生理心理影响是相当严重的,企业应采取有效措施防治高温危害,保护广大煤矿工人的身心健康。     

矿井热害及其防治

随着矿山采掘深度日益增加,地热或原岩温度不断提高,深部通风效果显著下降,我国高温矿井相继增多,矿井热害已成为矿山当前亟待解决的问题。一、矿井热害的形成造成矿井空气升温的热源主要有地热、热水、矿物氧化热及其他局部热源.(1)地热地球内部蕴藏着巨大的热量,当进入井巷的空气温度低于岩壁的温度时,岩石与空气就产生热交换,岩体内部的     

矿山高温和高湿的危害及预防

矿井作业场所空气的温度、湿度和气流是矿井环境的气候条件。这种条件,主要产生于各种热源放出的热辐射。它可使周围物体温度增高,并直接或间接以辐射、对流、散热的方式作用于人体。当人体因新陈代谢产生的热量与人体散发到周围环境中的热量相等时,人体处于热平衡状态,人体温度正常,自我感觉舒适。若气温超过37℃,人体就要从空气中吸收热量,使人感到烦闷,严重的可引起中毒。针对矿井的特殊环境,《矿山安全条例》对温度作出了规定:“井下工人作业地点的空气温度,不得超过28℃。超过时,应当采取降温或其他防护措施。” 矿井产生高温裔汇的主…     

矿井潮湿巷道风流温度预测方法改进

高温矿井风流温度准确预测是很多学者关注的课题,难点是预测模型中的含湿量或水蒸气分压力与温度关系复杂。结合矿井风流温湿度特点,充分考虑风流温度、相对湿度共同对潜热交换量的影响,提出了分区间将含湿量项回归成温度、相对湿度的二元一次函数的简化方法;根据矿井风流能量方程理论,提出了利用焓值方程闭合差校验模型预测精度的方法;得出了精度较高、且可手动计算的预测通风时间1 a以内和1 a以上巷道末端风流温度计算模型。     

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     

东山煤矿高温工作面降温技术分析

随着开采深度的不断增加,地温逐渐升高,煤矿井下高温热害日趋严重,导致事故率上升,严重制约了矿山开采向纵深发展。针对东山煤矿1231采煤工作面的高温环境,应用矿井热环境理论和矿井通风技术,分析风流自地面流向1231采煤工作面过程中风流温度的变化,得出各种热源对矿井风流升温的影响,为防治热害提供理论依据。通过增加风量、改变工作面通风方式等几种降温技术,工作面平均温度从28.41℃降低到26℃,降温效果明显,有效地改善了1231采煤工作面的气候环境。     

深井作业环境生理指标与卫生

深部开采的矿井由于地热等热源的作用,使井下气温高达30℃以上,且由于井下湿度在90％以上,甚至饱和,这就形成了高温、高湿的气象条件。因此,深部开采作业环境的最主要问题是高温高湿,作为对井下气温发生直接影响的因素,深度已是限制地下采矿发展的极重要的因素。一、作业环境生理指标深部开采作业的气象特点是气温、气湿高,而辐射强度不大,因此决定深部开采作业环境好坏的主要因素是干球温度、相对湿度和风速。目前,用以决定环境条件的舒适程度及建立井下劳动能力的适当标准,计有湿球温度、卡他度、等感温度、预测4小时流汗量、热应力指数与湿球黑球温度等六种     

高温矿井巷道风流温度预测方法研究

根据高温矿井巷道与风流间热湿交换特点,提出了"巷道空间水分蒸发需热量等于巷道出口风流理论温度与实际温度之差的显热交换量"的观点;提出了"将饱和水蒸气分压力分区线性化"及"先简化、后误差修正"的数学变换思路,将巷道始末风流潜热交换量表示成巷道出口风流温度的一次函数,并得到了预测矿井巷道出口风流温度的数学模型;叙述了预测矿井巷道末端风流温度的详细计算步骤,并分析了各参数取值方法。通过与其他资料计算实例的对比分析,证明了新提出的矿井巷道风流温度计算法具有计算精度更高、可信度更高的优点。     

基于改进AHP的地下矿突水风险评价

地下矿突水风险的有效评价是矿井水害防治与安全开采的基本前提与重要基础。为了科学有效地评价地下矿突水事故风险,在深入研究分析与归纳地下矿突水因素的基础上,构建了较为全面的矿井突水事故风险评价指标体系,体系包括7个一级指标,各一级指标有与之对应的二级指标。应用德尔菲法对各项指标进行统一打分并求平均值,对层次分析法进行改进并应用于确定各项指标的权重,然后根据风险评价模型计算出评价结果。最后,结合国内某典型矿山进行实际的应用,所得结果与实际情况一致性较好,说明该方法可以提高矿井突水风险评价的有效性与准确性,具有较好的可行性。     

焊花飞溅易酿祸小心防范才稳妥

焊割作业容易引发火灾和爆炸事故,这是因为焊割作业是在高温燃烧下进行的明火作业:电焊的燃烧温度在5000～7000℃,气焊(割)的燃烧温度在3000℃以上,而焊割作业主要有电焊和气焊两种工艺.在作业过程中除了金属本身具有传热的性能,还会产生大量的高温和金属熔渣(俗称焊渣、熔珠),一旦这些高温熔渣溅落到易燃可燃物上或遇到易燃气体很容易引发火灾或爆炸事故.最惨痛的案例莫过于2000年12月25日,河南洛阳市王成太等4名无证上岗的电焊工在东都商厦地下一层违章焊接该层与地下2层分隔铁板时,电焊熔渣溅落到地下2层的可燃物上引发火灾,造成309人死亡.而1993年2月14日,唐山市林西百货大楼家具厅在装修过程中,违章焊接,未按要求清理作业现场的泡沫塑料、地板革、化纤地毯、海绵床垫等可燃物,引发火灾,造成81人死亡,53人受伤.     

基于金相分析技术的煤矿火灾事故调查试验研究

通过对矿井火灾现场特性的分析,根据金属材料的特点,提出利用金相鉴定技术进行矿井火灾事故调查的新方法,试验测定得出高温作用下40号钢和铸铁的金相组织和硬度的动态变化规律。试验结果表明,不同加热温度条件下,40号钢冷却后具有不同的金相组织,其硬度随受热温度的升高迅速下降;在相同加热温度不同受热时间条件下,40号钢的金相组织与硬度变化不明显。铸铁的硬度随加热时间的增加呈下降趋势,其金相组织也有较明显的区别。根据矿井火灾后降温较为缓慢的特点,提出灰口铸铁与白口铸铁相互转变的方向性。因此,矿井火灾事故调查可以对受到火灾破坏的金属构件的金相组织的观察和硬度测定,来"反推"出该部位在火灾时曾受过的最高温度以及持续时间,从而可推断火灾的蔓延情况,为认定起火原因和起火位置提供技术支持。     

高温矿井湿润巷道表面与风流间热湿交换分析与简化计算

高温矿井巷道与风流间同时存在显热交换与潜热交换。相对于显热交换量,潜热交换量计算参数难以获得,致使巷道表面热湿交换量计算过程繁琐。为简化计算,对巷道热湿交换体系内显热、潜热交换与表面温度、空气状态温湿度的关系进行分析,通过饱和水蒸气分压力与温度的关系引入Lewis关系,将对流质交换系数用对流换热系数的函数关系表示,饱和水蒸气分压力用温度的函数关系表示,进而将潜热交换量表示成对流换热系数、壁面温度及风流状态露点温度的函数,将对流显热交换量与潜热交换量的计算有机结合;并针对高温矿井的客观条件,对潜热交换量计算式进行了适度的简化与误差修正,得出了精度满足工程计算要求的潜热及全热量简化计算式。同时分析了不同情况下全热简化计算式计算出的净热交换量的传递趋向,明确了不同矿井巷道表面温度及风流温度下,巷道表面水分蒸发需热量的取向。     

矿井水资源化与生态环境安全探讨

矿井水是煤矿区区域水资源系统的特定的组成部分,是地下含水系统具有补给机制的特殊单元,与生态环境系统又有关联性及制约性。矿井水的抽取净化利用(狭义矿井水资源化)能够诱发类似地下水开采和地下煤炭开采引起的生态环境灾害现象,表现的问题链为地下采动(裂隙生成扩展(渗流场变化、降水漏斗区扩大(水资源流失(矿井水形成/地下水水位下降(矿井水取用(地下水位再下降(生态环境响应(灾害)。广义矿井水资源化除了资源化关键技术研究外,还必须进行矿井水恢复与补给机制的研究、矿井水资源化的阈值及所诱发的生态环境灾害样式及其尺度研究,以达到即合理地进行矿井水资源化(对矿井水赋存形式Ⅱ)、防止水资源流失(对矿井水赋存形式Ⅰ),又保证生态环境安全的目的,实现真正意义的矿井水资源化。     

七一一矿井下热水危害的综合治理

核工业总公司七一一矿,井下有大量高温地下水涌出,是典型的湿热型热害严重的矿山。本文根据该矿30年来积累的治理矿井热害的经验,探讨一下治理矿井热水危害的途径。一、矿井热水危害状况七一一矿一号井田总涌水量1160m~3/h,水温47～54℃、。由子热水的涌出,使井下空气温度和湿度升高。据测定,掘进工作面气温达35～41℃,相对湿度达90％以上。矿井热水的危害,主要是使井下高温区作业人员的体温和脉博明显提高。七一一矿     

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.