压缩空气对井下热环境的降温效果研究

压缩空气是矿山井下常用动力 ,它具有膨胀吸热的特性 ,因而可用于改善井下作业环境与气候条件。通过对矿井压缩空气吸热量的计算 ,分析了压气对井下热工作面的降温影响 ,并获得了压气与工作面降温效果的数学关系。还对井下采用压气降温进行了经济评价 。

赵楼煤矿井下热环境特性分析与机械降温设计

以赵楼煤矿井下回采工作面、掘进工作面风流干球温度、湿球温度、流量及气压的实测数据为依据,分析其在降温系统运行前后的分布、变化规律,得出潜热占到井下降温冷负荷的80%以上;对单位体积风流而言,回采工作面散热量占到井下降温冷负荷的50%以上等结论。进而阐述了煤矿井下机械降温工程设计的一些要点。

基于VUMA的某矿井下热环境模拟研究

随着矿山开采深度的不断增加,井下环境存在的高温高湿问题日益凸显,严重威胁工人职业健康和生产安全。为了探究井下热环境的分布及其影响因素,采取针对性的降温措施,基于VUMA-3D对某矿井进行了井下热环境模拟,研究了地温梯度、围岩传热系数、设备功率、入风风速和入风风温等不同因素对井下热环境的影响规律。研究结果表明:地温梯度每增加0.001℃/m,巷道内温度增大0.75℃左右;入风风速每增大0.2 m/s,巷道温度降低0.8℃,巷道内风速达到2.4 m/s后,巷道温度降低幅度变为0.34℃;入风温度以0.62℃的梯度递减,回风温度以平均0.4℃递减;增大风速和降低风温相结合的降温效果更好,但是降温效果对风流不畅的巷道有限,采用局部通风方法后,巷道温度从28.3℃降低到27.5℃以下,高温热害得到改善。

基于Ventsim的深井采矿热环境分析

应用计算机仿真技术研究深井采矿热环境问题有着重要的意义。根据矿井通风系统中的热参数,应用Ventsim三维仿真系统,分析研究井下热环境状况,判断井下热害产生的趋势,以矿井通风理论为基础提出井下降温方案,为地下矿深部开采通风安全提供科学和技术支持。这一方法在某黄金矿深部采矿通风系统优化中得以应用,提出了有效的通风降温方案,说明Ventsim软件在矿井通风系统分析方面具有很好的科学性和实用性。

寺河矿采煤工作面降温系统研究

为研究热害矿井采煤工作面的有效降温方法,采用数值模拟与现场测试相结合的方法,选用内含液态CO_(2)的盘管式换热器系统对寺河矿6301#采煤工作面的降温效果进行研究,利用COMSOL软件探究了不同液态CO_(2)流速、不同换热器管间距和不同换热器布置长度的降温效果,得到了对寺河矿6301#采煤工作面降温效果最佳的液态CO_(2)流速,分析得出了具有最佳降温效果且符合实际工况的换热器管间距及换热器布置长度。结果表明:液态CO_(2)流速为0.1 m/s、管间距为75 mm、换热器布置长度为30 m时,采煤工作面降温效果最佳。将模拟结果与实测结果对比,证明了该降温方法能够有效降低采煤工作面的温度。