特长隧道通风技术研究

以青山界隧道为背景,对青山界隧道的通风方式进行了简要介绍,并对其进行了分析,根据相应规范确定了风机、风管的安装形式,最终通过通风量的计算,确定其通风方案、通风机型号,解决了本隧道的通风问题。

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。

金属矿山受控循环通风风量计算

受控循环通风中新鲜风量与循环风量的控制是保证井下通风安全性和经济性的关键，为此，探讨了金属矿山受控循环通风风量计算方法，提出了受控循环通风风量计算公式。

基于角联子网的风量反演风阻病态改良算法

为解决矿井通风系统阻力测定过程中部分巷道受限于现场测试条件而导致的风阻测不准、甚至无法测定的问题,研究了基于节点压能的风量反演风阻算法,提出使用两组风量数据及部分节点压能数据反演风阻。针对算法的病态性质,对算法病态的原因进行了分析,得出反演风阻方程系数矩阵稀疏性和通风系统拓扑结构对算法的影响是导致算法病态的两个主要原因。基于此,提出基于角联子网的风量反演风阻病态改良算法与基于贪心策略的风压传感器优化布置算法,给出了算法步骤及程序框图,能够解决风量反演风阻算法的病态问题,实现布点合理、数量较少的风压传感器的优化布置。将上述算法应用于23条分支、16个节点的通风网络,验证了所有传感器布置方案下的风量反演风阻算法,其中65. 2%的方案下的算法都是病态的。笔者应用本文提出的算法给出了角联子网划分方案及9个布点的风压传感器优化布置方案,在此基础上进行了风量反演风阻计算。结果表明:算法在实现了风压传感器优化布置的基础上,准确地反演了风阻,误差控制在10^(-4)以内。算法在现场应用时结合矿井监测监控系统,可以进一步实现实时的通风系统基础参数(风量、风压、风阻)的采集、校验、计算、存储与反馈,是矿井智能通风的基础性研究。

基于巷道摩擦阻力系数BP神经网络预测模型的矿井风网风量预测研究

针对矿井风网解算中待掘巷道摩擦阻力系数难以准确实测赋值的问题,构建了巷道摩擦阻力系数BP神经网络预测模型,以双柳煤矿各类巷道摩擦阻力系数实测数据作为训练样本进行学习训练,使预测模型的期望误差达到0.0001以下。利用该模型对尚未贯通的23(4)13回采工作面的巷道摩擦阻力系数进行预测,将预测结果代入基于斯考德—恒斯雷法风网解算方法构建的双柳煤矿通风网络解算模型中,分别对23(4)13回采工作面贯通后备用阶段和回采阶段全风网风量分布进行了解算,解算结果与现场实测结果之间相对误差小于8%。研究结果表明,利用基于BP神经网络算法的巷道摩擦阻力系数预测模型对待掘巷道摩擦阻力系数进行预测赋值,能够实现风网风量的准确解算。

易燃煤层综放工作面安全配风量计算方法及实践

为了提高自燃煤层综放工作面风量配备的安全性,补充该类工作面配风量的计算要素。按照《煤矿安全规程》的规定,将"采空区氧化带宽度与供风量之间的关系"和"两巷通风断面"纳入计算范围,给出了计算公式和风量确定方法。该方法在义煤集团公司多个综放工作面的应用结果表明:巷道风流的通畅性增大,反膨胀压缩作用和采空区的漏风强度降低,风压风量匹配性增加,安全性提高。该计算方法能够提高开采易自燃煤层矿井综放工作面的安全性,可供相似条件的煤矿配风量计算参考。

昭通市铅锌矿井下通风系统改造设计风量计算

通过对昭通市铅锌矿井下开拓系统、提升运输系统、通风系统及各分层采矿、掘进工程空区关系的详细了解、认真核对,按今后30万t/a采矿规模配套的通风系统风量要求进行详细的风量计算,为下一步通风系统改造设计提供参考依据。

西铭煤矿48502A掘进工作面通风计算及通风路径设计

以西铭煤矿48502A掘进工作面为研究对象,分别以瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、工作面爆破最大炸药量和同时作业人数为变量确定了工作面所需风量,利用最小、最大风速进行风量验算,确定了掘进工作面需风量为404m^3/min。设计两条通风路线和一条回风路线,保证掘进工作面的通风量,确保掘进工作面安全运行。

姚桥煤矿西十采区回风系统优化研究

针对姚桥煤矿复杂矿井通风系统中西十采区回风系统无独立通风问题,确定了西十采区回风系统优化设计原则,提出了对西十采区进行新掘水平回风巷和新掘回风上山两种回风系统设计方案。在“三掘”、“一采两掘”和“一采三掘”三种不同采区布局方式下,采用矿井通风网络解算方法对设计方案进行了模拟解算和分析。结果表明,两种方案分别采用“三掘”、“一采两掘”与“一采三掘”布局时,通风系统均能满足需风量要求。从方案实施效果和经济性考虑,新掘回风上山线路较短,改造工程投入成本低,线路阻力小于新掘水平回风巷。

基于空气状态参数与风量耦合迭代的风网解算方法

矿井通风网络是一个复杂动态非线性系统,受地面空气状态参数和井下热湿源以及采矿活动的影响,井下风流状态参数将随时间发生变化.因此,必须对矿井通风网络进行实时解算和日常维护调控.根据风流与井巷围岩之间不稳定对流换热、井巷围岩氧化放热和热水沟散热等模型,结合节点风量平衡方程、回路风压平衡方程和多股风流混合的热湿平衡方程,提出基于空气状态参数与风量耦合迭代的通风网络风量调控决策的方法,编制了计算机程序.举例计算结果表明:在一定条件下空气状态参数随风量调控的变化而变化,并获得风量调控方案,为矿井通风网络实时解算和风量调控决策提供一种技术手段.