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高瓦斯煤矿模块化分风控尘方法及其排瓦斯规律分析
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作者 于海明 叶宇希 +4 位作者 程卫民 杨先航 解森 程煜 董慧 《煤炭学报》 CSCD 北大核心 2024年第S2期970-980,共11页
随着煤矿机械化水平的不断提高,粉尘污染问题日益严峻,对矿工职业健康和矿井安全生产构成了严重威胁。为此,提出了一种模块化、轻量化的风幕生成器,形成了综掘工作面模块化分风控尘技术,并采用理论分析、数值模拟与现场实验相结合的方法... 随着煤矿机械化水平的不断提高,粉尘污染问题日益严峻,对矿工职业健康和矿井安全生产构成了严重威胁。为此,提出了一种模块化、轻量化的风幕生成器,形成了综掘工作面模块化分风控尘技术,并采用理论分析、数值模拟与现场实验相结合的方法,对综掘工作面风流-粉尘-瓦斯耦合扩散规律进行了模拟研究,得到了轴向压风口与掘进工作面距离对粉尘和瓦斯扩散的影响规律。模拟结果表明:不同轴向压风口与掘进工作面的距离对风流场结构及粉尘扩散结果影响较大,当距离小于12m时风流未形成螺旋风直接流向掘进工作面,对粉尘控制效果弱,呼吸道高度粉尘质量浓度较高;当距离为12~18m时巷道内逐渐形成螺旋状风流,在距掘进工作面5~8m形成了方向指向前方的控尘风幕,呼吸道高度粉尘质量浓度在距离掘进工作面6m后方区域低于20mg/m^(3),而此时巷道中部出现“漏尘”现象,质量浓度接近0mg/m^(3)的粉尘扩散距离增加。不同轴向压风口与掘进工作面的距离下巷道瓦斯体积分数基本保持在安全水平内,但当距离为7m及15m时,巷道内部分区域瓦斯体积分数升高至0.81%以上。经现场验证,模拟结果相对误差最高为11.09%,通过相似模拟实验发现应用模块化分风技术后,粉尘扩散距离显著降低,高质量浓度粉尘区被控制在距掘进工作面6.24m范围内,与模拟结果相比相对误差低于7.37%,为高瓦斯环境中的综掘工作面粉尘和瓦斯防治工作提供新的理论方法与技术支撑。 展开更多
关键词 综掘工作面 模块化分风技术 风幕控尘 粉尘污染 瓦斯排放
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基于ANP及系统动力学的煤矿粉尘综合防治水平评价研究 被引量:3
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作者 乔金林 安世岗 +2 位作者 王玉环 吕英华 杨先航 《煤矿机械》 2021年第10期183-187,共5页
针对煤矿粉尘综合水平评估问题,构建了煤矿粉尘综合防治水平指标体系,并结合网络层次分析法(ANP)和系统动力学方法对掘进作业、采煤作业、井下巷道及喷浆作业进行权重解算和动力学仿真。发现重要度顺序为:采煤作业(0.418)>掘进作业(0... 针对煤矿粉尘综合水平评估问题,构建了煤矿粉尘综合防治水平指标体系,并结合网络层次分析法(ANP)和系统动力学方法对掘进作业、采煤作业、井下巷道及喷浆作业进行权重解算和动力学仿真。发现重要度顺序为:采煤作业(0.418)>掘进作业(0.271)>喷浆作业(0.191)>井下巷道(0.121)。建议煤矿应考虑引入掘进面空气幕除尘技术、采煤面空气幕除尘技术、智能喷浆机械手、采煤面机载除尘风机和支架导杆板技术,并持续加强防尘设备维护更新管理(16次/a)、设备操作培训教育(12次/a)、防尘管理检查频次(10次/月),其综合防尘水平分数可超过87.18分,达到优等水平。 展开更多
关键词 煤矿粉尘 防治水平 评价指标 ANP 系统动力学
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