基于最小能量原理的矿井通风优化研究

本文将矿井通风优化分为两类。第一类优化问题，是网络优化；第二类优化问题，是原理方案优化。给出了矿井通风优化的基本问题、步骤和程序。优化的目标是对拟定的各系统方案得出一个最优的技术经济参数方案。基于最小能量原理，通过将矿井通风网络平衡方程化成等价的非线性规划问题，认为矿井通风网络平衡时，各分支的损失能量之和为最小，给出了网络平衡方程解的存在唯一性结论，指出用节点法求解网络平衡方程的能量意义，并以例题说明这些结果。     

基于最小能量原理的平衡图调节法在矿井通风系统优化中的应用

根据最小能量原理,采用平衡图调节法解决矿井通风网络中风压不平衡的问题,建立矿井通风网络优化模型。根据矿山基本情况和平衡图原理绘制出通风网络"平衡图",采用不同的变换方法使得"平衡图"真正达到平衡,进而得出不同的优化调节方案,并进行风压平衡的验证。应用最小能量原理选出能耗最低的调节方案。并且,运用基于最小能量原理的平衡图调节法解决了矿山的实际问题,结果表明,运用该方法能形象直观地反映出风量、风压及功率之间的关系,在解决通风网络中风压不平衡问题的同时,既形象直观,又使得经济费用最低,保证矿山安全高效生产。     

矿井通风网络模糊优化数学模型及其数值解法

在两种经典矿井通风网络非线性规划模型的基础上,提出了矿井通风网络的模糊优化数学模型,为使矿井通风分析过程和分析结果更符合工程实际情况提供了一条新途径。介绍了所提出的模糊优化问题的数值解法,以直接搜索为出发点,加快并简化了求解优越支集问题,程序简单,计算省时,给出了算法原理,并用实例进行了计算,结果令人满意     

深部矿井井下通风系统优化方案研究

瓦斯是影响深部矿井作业安全的主要因素之一,为减少由瓦斯引起的安全事故,应建立起完善的通风系统,以提高井下的通风质量,避免瓦斯聚集,预防安全事故。邢东矿是华北地区最深的矿井之一,本文就其通风系统中存在的问题,提出了五种优化设计方案,并对这五种方案进行了对比分析,确定了最终优化设计方案,保障邢东矿通风系统的安全性和可靠性,可供同类矿井借鉴、参考。     

基于Ventsim的深部矿井通风系统优化及热效应模拟研究

以某矿为工程背景,在完成通风系统检测的基础上,采用增阻和增设虚拟热源的方式,通过Ventsim三维仿真软件对矿山整体通风系统进行网络解算和热效应模拟。结果表明,优化后的深部水平进风量由4.04 m³/s增加至9.30 m³/s,并分析计算出深部水平热效应与通风量之间的变化关系,可为类似深部矿井通风优化提供参考依据。     

密切值法优选矿井通风优化方案

针对拟定的矿井通风优化方案,结合主观打分数据和优化指标体系权重值,通过密切值法对方案进行优选。将算法嵌入Excel软件平台,以减轻人工繁琐计算,实现人机一体化。应用结果表明,优选方案符合主观偏好且不失客观性,程序操作满足需求,可为决策者进行矿井通风优化方案优选提供依据。     

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。     

通风井巷优化布局的研究

以井巷开凿费,维护费和通风动力费三项费用的总和最小为原,对不同矿体存条件和不同开采规模的矿井,提出了确定通风井巷优化布局方案的定量判据,给出了计算方法、经验公式和应用实例。     

矿井通风系统风流控制的改进算法

介绍了矿井通风系统风流控制的基本数学模型和计算方法,指出了常规计算方法的不足,提出了一种能够避免大量矩阵运算,适用于实际通风网络的新算法,程序简单,计算时间省,并结合实例阐述了算法原理。     

矿井通风系统优化调节研究

采用"征求专家评议法"和"相对重要性序列法"确定矿井通风系统的评价指标及其权值,并用多级模糊综合评判法对初拟的矿井通风系统改造方案进行解算,按照最大隶属度法确定最优解,找出最优的矿井通风系统改造方案.为便于分析计算,开发了相应的计算机应用程序,实现了智能化、系统化、信息化矿井通风管理,并以协庄煤矿为例进行了实际应用.     

基于可拓数学的矿井通风系统外部优化

基于目前煤矿通风系统外部优化研究不足的现状,应用可拓数学研究通风系统外部优化的不相容问题.采用计算机模拟、理论分析及现场实践相结合的方法,以评价物元、经典物元、节域物元的建立和关联度计算为基础,建立了通风系统外部优化可拓优选模型,此模型通过合格度及优度来筛选出最优方案.该模型已应用于刘东煤矿通风系统外部优化上,有效的确定了最优方案.得到的最优方案已经应用于矿井实际,不但原有矿井存在的问题得到改善,而且获得了很大的经济效益.该模型不仅能够确定出最优方案,还可以通过关联函数的正负了解各种的方案优劣程度及转化的方向.     

基于AHP-FPR模型的矿井通风系统优化方案评价

矿井通风系统优化方案的评价涉及到许多模糊的、不确定因素.从安全、技术、经济角度出发,选取15个技术指标,建立了评价指标体系.将层次分析法(AHP)与模糊模式识别(FPR)理论相结合,采用层次分析法确定指标权重,多级模糊模式识别法构造最优相对隶属度矩阵以判断样本级别,在此基础上建立了AHP-FPR评价模型.通过对平煤八矿通风系统优化改造方案的评价实例证明,该模型实用性较强,可为管理者提供决策依据.     

浅析矿井通风系统的优化

我国部分煤矿采用复杂落后、较不安全合理的通风系统是造成煤矿瓦斯重大事故的直接原因。只有通过优化矿井通风系统,才能达到“系统简单、安全可靠、经济合理”。本文通过介绍矿井通风系统优化理论,并分析大宁煤矿优化通风系统实例,得出矿井优化通风系统的必要性结沦。     

多风机多级机站通风系统优化的模糊群体决策法

矿井通风系统是一个复杂的非线性系统,具有随机性、模糊性和不确定性特征。为了实现矿井通风的系统安全,对系统的安全性进行了定性、定量的预测分析和安全评价。按目标分层,用分层模糊优选理论对矿井通风系统设计方案进行优选,分层时允许评价因素重叠,从而便于确定目标与评价因素的权重。对矿井通风系统建立了多个设计方案的评判指标体系,并应用模糊群体决策确定矿井通风系统方案评判指标的权值,研究成果已应用于中条山有色金属公司胡家峪铜矿通风系统优化研究中,获得了满意的结果。     

矿井通风网络解算可视化软件研究

采用面向对象编程语言Visual Basic6.0为开发工具,以Access为后台数据库,开发了具有风机优选功能的矿井通风网络解算软件。该软件承袭了Windows系统应用程序界面直观、交互性好的特点,集矿井通风网络解算、自然风压计算、风机自动选型以及经济断面优化等功能于一体,并辅以强大的数据管理系统,为矿山通风设计和管理工作提供了便利工具。     

基于Visual Studio的矿井通风井巷网络断面优化研究

根据通风系统优化思想与节能理论,对通风井巷网络断面优化进行研究,选择合理的通风井巷费用拟合方程和摩擦阻力系数拟合方程,并依据分阶段动态优化思想建立完整的通风井巷综合费用模型.在Visual Studio环境下编制模型的解算程序,通过搜索解决复杂的迭代计算过程并得出使总费用最低的通风井巷网络最优断面,用数学方法最大限度地提高通风井巷的利用价值.     

基于Markov过程理论的矿用通风机系统可靠性研究

结合矿井通风系统中通风机分支系统实际,依据可靠性工程理论中Markov过程理论及相关知识,探讨了矿井通风机系统可靠性分析的新方法;推导出了通风机系统的可靠度及首次故障前平均寿命的计算公式;结合现场实际,进行了实例验证;根据通风机系统可靠性各项主要指标数据,分析了影响通风机系统可靠性的因素.为现场通风技术管理人员进一步掌握矿井通风机的可靠性运行状况提供了参考依据.     

基于SMART原则和D-S理论矿山企业 安全管理水平研究

矿山行业是我国事故伤亡率最高的行业,安全管理是防止事故发生的重要手段之一。为评价矿山企业安全管理水平,基于SMART原则从人员、设备、环境和组织四个方面设置了矿山安全管理指标,利用D-S理论对多证据、多指标的数据进行融合,并结合实例进行了分析。结果表明,该方法能够评价矿山企业安全管理水平,发现管理中存在的薄弱环节,为采取防护措施提供依据。