基于Ventsim Visual^TM高海拔矿井按需通风热模拟研究

高海拔高寒环境下,为保证井下生产安全和提高生产效率,矿山主要采用电预热等传统预热方式,不仅能源价格高昂,同时还面临着运输不便等难题。某铜矿属于典型的高海拔矿山,为克服传统预热的弊端,研究按需通风与回风余热回收技术,利用Ventsim Visual^TM三维通风仿真系统进行井下热环境模拟研究,预测某铜矿全负荷、正常负荷、一般负荷以及轻负荷工况条件下按需通风的回风热力学参数,证明矿山采用回风余热回收技术的可行性和节能前景。

基于Ventsim的超深部多中段同时开采通风系统优化

矿井通风系统与井下各作业点相联合,对全矿井的通风安全状况具有全局性的影响,长期以来矿井通风系统优化是地下深部开采面临的重要难题。某大型地下超深部开采铜矿生产过程中存在矿体走向短、倾角大,多中段同时开采导致采区工作面分散,通风系统风路复杂的难题。基于此,利用Ventsim软件建立该矿井三维通风系统仿真模型,以矿井需风量为出发点,提出针对三、四、五采区的通风系统优化方案,模拟-300~-700 m深度内9个通风最不利中段同时开采情况,并进行通风系统网络解算。结果表明:矿井最不利通风条件下总风量为405.3 m^(3)/s,满足计算的矿井需风量395.5 m^(3)/s的要求。研究成果对矿山安全高效生产,提高矿山经济效益具有重要参考价值。

基于Ventsim的王楼煤矿通风系统优化研究

王楼煤矿具有长距离通风系统的特点,尤其是随着七采区的开采,通风系统阻力分配不均、通风系统稳定性差的问题愈演愈烈。为此,在获取通风基础参数的基础上,利用Ventsim建立矿井三维可视化模型,提出3种优化方案并通过模型预测各方案所能达到的预期效果。同时,提出基于博弈论组合赋权加权秩和比法的矿井通风系统方案优选模型,确定方案1提出的七采区专用回风巷贯通为最优方案。现场实践表明,矿井风机运行速率提升,阻力分布趋于合理。方案优选模型对于同类型矿井改造具有借鉴意义。

基于Ventsim的大尹格庄金矿中期通风系统规划研究

大尹格庄金矿受高效回采速度及深部资源情况影响,需要及时进行中期通风系统规划以适应深部生产需求。在对中期通风系统进行风量计算和风量分配的基础上,制定通风路线优化方案,借助Ventsim软件建立优化方案的通风系统三维模型,进行了通风容易期和困难期的通风阻力测算,同时通过模拟软件进行了-676m中段主扇选型,确定了主扇运行工况参数。在完成全部优化方案后,在三维通风模型中对整体通风系统运行情况进行了分析,主要井筒进回风模拟风量与设计风量基本一致,主要井巷风速均符合安全规程要求。通过对优化方案进行工程量估算及其他投资概算分析,便于该矿合理安排规划方案的实施。

Ventsim模型在矿井通风及自燃控制中的应用

综采放顶煤残煤自燃是煤矿长期存在的危害,气流泄漏到采空区是造成危险的主要驱动因素。当综采放顶煤工作面在多个煤层和浅覆盖层中作业时,由于综采放顶煤工作面的表面之间存在压差,采煤引起的裂缝很可能会将新鲜气流吸入采空区。为更深入地研究该问题,使用通风模拟软件包“Ventsim”对宏远煤业进行了案例研究。研究发现,通过隔离和加压主动综采放顶煤工作面、改变辅助风机的性能和通风调节器的阻力来调节压差及增压通风系统调整风机的负载,可有效缓解通风引发的残煤自燃问题。

基于Ventsim的矿井通风模拟与优化研究

为解决采区封闭后风流变化问题,以开滦集团某煤矿为实例,以通风阻力测定得到的通风路线长度、通风阻力与巷道风阻等作为基础数据,依据通风系统图绘制单行线图,运用Ventsim三维通风仿真系统构建通风系统三维模型,利用仿真系统的风网解算与风流模拟功能对采区封闭方案进行模拟,最终使得井巷风量达到设计要求。结果表明,运用Ventsim三维通风仿真系统对封闭方案进行模拟后,采区总进风量减少14.35 m^(3)/s,总回风量减少12.34 m^(3)/s,矿井通风总阻力降低291.7 Pa,实现了通风系统的降阻增风。

基于Ventsim的大型矿井复杂通风系统优化

针对某大型矿井复杂通风系统存在的通风阻力过大、工作面接替时风量供应不足的现状,借助于Ventsim仿真系统,分析找出了矿井通风系统存在的主要问题,并提出3种优化改造方案。综合考虑技术可行性、经济合理性、安全可靠性等因素,确定了方案Ⅲ作为通风系统优化改造的最佳方案。

基于Ventsim的井下火灾模拟研究

井下事故中矿井火灾是最严重的事故类型之一。为更好地控制火灾时期风流的扩散以及相关应急预案的制定,利用Ventsim可视化通风软件建立金属矿山通风系统三维模型。研究结果表明:相同燃烧环境下,不同材料燃烧产生的CO浓度呈现相同变化趋势:先增加后减少,然后增加至最大值,最后减小并趋近零。橡胶、柴油、干木柴燃烧释放的CO浓度最高约至13003、12742、8779ppm,可见橡胶产生的CO浓度明显高于柴油和木柴;热释放量方面,柴油燃烧释放的热量最高约至26500kW,明显高于木柴和橡胶;距离火源不同地点热和CO随时间变化规律不同,其中与回风巷直接相连的巷道因热膨胀等因素造成风流逆向,其CO气体在火灾中期出现浓度趋近于零的现象。

基于Ventsim的高原矿井通风系统优化

与平原矿山相比,高原矿井具有空气稀薄、供氧不足、自然通风条件复杂多变等特点,直接导致了设备效率降低、巷道污染严重等现象,加大了通风网络解算与通风系统优化的复杂程度。为解决这一问题,以某高原矿山为案例背景,以高原适应性修正后的通风关键参数为基础,基于Ventsim软件搭建了通风系统的三维可视化模型和网络实时解算平台,设计了4种可行的通风方案并完成了各方案的通风效果解算与模拟。综合考虑有效性、经济合理性、稳定性、安全可靠性以及高原适用性等诸要素,利用层次分析法优选得到了适合该矿山的最优通风方案。优化后的方案在满足现场作业通风效果的同时,节约了通风成本,可以为该矿山通风系统的构建和管理提供支持。

基于Ventsim的矿井通风风阻参数优化

研究矿井通风风阻变化规律对通风系统网络解算及优化调节的影响有着重要的意义。根据矿井通风系统中风量、风压和风阻之间的平衡关系,运用单因素分析法,实现快捷高效优化通风系统稳定性。该方法是通过改变某一分支巷道的风阻值,分析其他特征分支风量和风压对此变化做出的反应状况规律。以某金属矿山为例,将通风系统模型导入Ventsim三维仿真系统,选择一个具有代表性的特定分支,在其他参数保持不变的情况下,改变这一分支巷道的风阻值,通过仿真模拟解算出需要的数据。最后对解算结果进行分析比较,确定该分支巷道和相关分支风量及风机工况点之间的相互关系,来判断其对通风稳定性影响的大小。这不仅为矿井前期通风系统设计提供了理论依据,也为后期矿井通风系统运行及改造提供了数据支持,最终为实现矿井安全生产打下坚实基础。

三维仿真软件Ventsim在矿井热害控制中的应用

鸡西矿务局东海矿高温热害严重,高温不仅影响了围岩的力学性质,而且严重影响矿井安全生产,已成为限制其深部开采的主要障碍之一。利用三维仿真软件Ventsim建立井下三维模型,在已测定通风阻力的基础上,通过热模拟,模拟出井下实际状况;在此基础上,模拟采取了相关降温措施后,温度的变化情况。通过不同措施的降温效果比较,选择相对较合理的降温方式。通过对东海矿5采工作面的实际应用,模拟取得了良好的效果,说明Ventsim在矿井热模拟方面的准确性与可靠性,对降温措施的选择具有很好的指导性。

基于Ventsim系统的煤矿通风系统改造研究

通过对一个多井筒矿井进行现有通风系统的分析,针对该煤矿出现的"风速超标"、"复杂的通风管理"、"通风机能力过剩"的问题,借助Ventsim构建三维可视化通风仿真系统,在系统中模拟关闭西进、回风井井筒,并且获得通风系统数据及其通风机参数。最终确定了效果最好的通风系统优化方案,减少了人工,从而提高了矿井的通风管理水平和矿井的经济效益。

基于Ventsim的扇风机并联作业数值模拟分析

针对矿井通风系统扇风机并联作业的效果和稳定性问题,以湖南某锑矿通风系统优化设计为工程实例,通过扇风机特性曲线分析以及利用Ventsim软件建立矿井通风系统三维模型,模拟分析了不同型号扇风机并联作业通风效果,证实了湖南某锑矿通风系统优化设计可行合理。

基于Ventsim系统的矿山多中段通风系统改造研究

武山铜矿通过多年开采生产后,出现了“风流干扰严重,需风点多且分散,风机单级效率低,新鲜风流进入生产中段偏少”等问题.为解决此问题,提出了通风系统优化方案并借助Ventsim软件系统建立了武山铜矿通风仿真模型,分别模拟了通风容易时期和困难时期通风量.利用Ventsim系统发现问题,提出通风网络优化方案,解决工程存在的实际问题.

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。

基于Ventsim张庄铁矿通风系统的模拟

根据马钢张庄铁矿开拓系统,对高地温矿山通风系统进行了研究,确定其通风方式和通风机站位置,应用Ventsim软件,建立了该矿三维通风仿真系统,根据井下不同工作面的工作条件,计算降温风速分别为0.4,0.6,0.8,1.0,1.2,1.4 m/s时矿山所需总风量,对巷道摩阻系数分别为0.01,0.012,0.014 Ns2/m4情况下的通风网络进行解算,得到各通风机站的风压、风机电机功率。对主要机站风压、风机电机功率与降温风速及摩阻系数之间的关系进行分析。通过分析可知,风机全压和风机电机功率随降温风速的增加而增大,降温风速对其影响较为明显。

基于Ventsim软件的矿井通风系统优化

通风是影响井下工作环境的直接因素,是防治煤矿瓦斯、火灾、粉尘灾害最直接、有效的手段。以某矿山为例,利用Ventsim软件对矿井通风系统进行三维建模,并通过该软件对风网数据进行解算、风流按需分配仿真和风流动态模拟,为矿山管理人员和技术人员提供必要的数据支持,辅助矿井通风管理和生产决策。

基于Ventsim软件矿山通风系统设计的优化

矿井通风系统是否合理,直接关系到矿井的安全生产、经济效益。因此,矿井通风是矿山工作中非常重要的环节。长期以来,风网的解算是通风设计中的一个难点。本文以辽宁省荒甸子金矿工程为背景,阐述了在通风设计中应用三维仿真Ventsim软件进行通风网络的风流动态模拟及风网解算,完成了通风系统的研究设计,并取得了理想的效果。

基于Ventsim系统的老矿山通风系统改造研究——以铜兴矿业为例

铜兴矿业经过多年开采之后,出现了"采空区多、漏风量大"等不利因素,严重影响矿山安全生产。由于可开采的矿产资源有限,从经济上不宜大规模投资建设新的通风系统,通风系统改造方案应具备良好的经济性。针对此问题,借助Ventsim软件系统构建真三维立体通风系统,并且在系统中模拟矿山的采空区漏风,利用Ventsim系统的可视化效果,解算出矿山通风的重要数据,减少人工的耗时费力,同时提高矿山的安全管理水平和经济效益。

Ventsim软件在矿井通风中的应用

矿井通风是矿山工作中非常重要的环节,其风网解算更是长期以来的一个难点。本文以江西某矿山为背景,采用Ventsim软件建立了矿井的通风系统模型,通过模拟调节其通风效果,完成了通风系统的研究设计,并取得了理想的效果。