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基于Fluent的高海拔矿山掘进工作面增氧通风技术研究
被引量：
10
1
作者
钟华
胡乃联
+1 位作者
李国清
侯杰
《安全与环境学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第1期81-85,共5页
为解决高海拔矿山掘进施工中的缺氧问题,基于Fluent软件对掘进巷道的供氧通风进行数值模拟与方案设计。为得到合理的供氧量,分别计算了海拔4 650 m的大气压力和海拔3 000 m大气中氧分压,进而换算出供氧巷道需要达到的氧气体积分数,再结...
为解决高海拔矿山掘进施工中的缺氧问题,基于Fluent软件对掘进巷道的供氧通风进行数值模拟与方案设计。为得到合理的供氧量,分别计算了海拔4 650 m的大气压力和海拔3 000 m大气中氧分压,进而换算出供氧巷道需要达到的氧气体积分数,再结合通风量得到数值模拟所需的供氧量;建立不同的巷道通风模型,通过数值模拟试验得到最优供氧管路布置方案,并在此模型的基础上对供氧量进行优化,并对优化结果加以分析。结果表明:供氧管出口位置对提高氧气与空气混合的均匀程度有极大影响,出口位置应适当降低,且与风筒出口的水平距离不宜过大;掘进巷道在供氧速率为12.46m^3/min时能够达到预定的供氧标准,低于此速率便不能达标,供氧速率过高则造成资金浪费。
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关键词
安全工程
矿山
通风
FLUENT
高海拔矿山
掘进工作面
增氧通风
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职称材料
高原矿井分段式增氧通风数值模拟研究
2
作者
邓红卫
钟智明
田广林
《黄金科学技术》
CSCD
2021年第5期698-708,共11页
针对高原矿井机械化掘进巷道传统扩散式增氧通风方案富氧效率较低及氧气资源浪费严重等问题,提出了一种新型分段式增氧通风方案。基于ANSYS-Fluent数值模拟软件,针对某海拔4000 m的金属矿山掘进巷道,以掘进巷道需氧区域氧浓度提升至26%...
针对高原矿井机械化掘进巷道传统扩散式增氧通风方案富氧效率较低及氧气资源浪费严重等问题,提出了一种新型分段式增氧通风方案。基于ANSYS-Fluent数值模拟软件,针对某海拔4000 m的金属矿山掘进巷道,以掘进巷道需氧区域氧浓度提升至26%为目标,设计对比试验,分析传统扩散式增氧通风方案与分段式增氧通风方案掘进巷道的富氧扩散、氧气空间分布差异,并引入目标富氧偏离量和富氧输运效率2项指标,评估分段式增氧通风与传统扩散式增氧通风的富氧能力。结果表明:与传统扩散式增氧通风相比,分段式增氧通风的富氧扩散速率得到明显提升,增氧范围扩大,富氧耗时显著降低,巷道中段、末段需氧区域氧浓度分别上升至24.6%和25.5%,目标富氧偏移量降低至1.372,氧气利用率上升至50%,充分验证了分段式增氧通风方案富氧的有效性和优越性。该研究成果对于高原矿井制定机械化掘进巷道通风方式具有一定的指导意义。
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关键词
高原矿井
分段式
增氧通风
数值模拟
目标富
氧
偏移量
富
氧
输运效率
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职称材料
题名
基于Fluent的高海拔矿山掘进工作面增氧通风技术研究
被引量：
10
1
作者
钟华
胡乃联
李国清
侯杰
机构
北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室
出处
《安全与环境学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第1期81-85,共5页
基金
国家"十二五"科技支撑计划项目(2012BAB01B04)
文摘
为解决高海拔矿山掘进施工中的缺氧问题,基于Fluent软件对掘进巷道的供氧通风进行数值模拟与方案设计。为得到合理的供氧量,分别计算了海拔4 650 m的大气压力和海拔3 000 m大气中氧分压,进而换算出供氧巷道需要达到的氧气体积分数,再结合通风量得到数值模拟所需的供氧量;建立不同的巷道通风模型,通过数值模拟试验得到最优供氧管路布置方案,并在此模型的基础上对供氧量进行优化,并对优化结果加以分析。结果表明:供氧管出口位置对提高氧气与空气混合的均匀程度有极大影响,出口位置应适当降低,且与风筒出口的水平距离不宜过大;掘进巷道在供氧速率为12.46m^3/min时能够达到预定的供氧标准,低于此速率便不能达标,供氧速率过高则造成资金浪费。
关键词
安全工程
矿山
通风
FLUENT
高海拔矿山
掘进工作面
增氧通风
Keywords
safety engineering
mine ventilation
Fluent
highaltitude mine
tunneling face
oxygen ventilation
分类号
X936 [环境科学与工程—安全科学]
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职称材料
题名
高原矿井分段式增氧通风数值模拟研究
2
作者
邓红卫
钟智明
田广林
机构
中南大学资源与安全工程学院
中南大学高海拔寒区采矿工程技术研究中心
出处
《黄金科学技术》
CSCD
2021年第5期698-708,共11页
基金
国家自然科学基金项目“寒区散体冻胀裂解孕育排土场灾变机理及干预机制研究”(编号:51874352)
中南大学研究生科研创新项目(编号:2019zzts990)联合资助。
文摘
针对高原矿井机械化掘进巷道传统扩散式增氧通风方案富氧效率较低及氧气资源浪费严重等问题,提出了一种新型分段式增氧通风方案。基于ANSYS-Fluent数值模拟软件,针对某海拔4000 m的金属矿山掘进巷道,以掘进巷道需氧区域氧浓度提升至26%为目标,设计对比试验,分析传统扩散式增氧通风方案与分段式增氧通风方案掘进巷道的富氧扩散、氧气空间分布差异,并引入目标富氧偏离量和富氧输运效率2项指标,评估分段式增氧通风与传统扩散式增氧通风的富氧能力。结果表明:与传统扩散式增氧通风相比,分段式增氧通风的富氧扩散速率得到明显提升,增氧范围扩大,富氧耗时显著降低,巷道中段、末段需氧区域氧浓度分别上升至24.6%和25.5%,目标富氧偏移量降低至1.372,氧气利用率上升至50%,充分验证了分段式增氧通风方案富氧的有效性和优越性。该研究成果对于高原矿井制定机械化掘进巷道通风方式具有一定的指导意义。
关键词
高原矿井
分段式
增氧通风
数值模拟
目标富
氧
偏移量
富
氧
输运效率
Keywords
plateau mine
sectional oxygen-enrichment ventilation
numerical simulation
target oxygen enrichment offset
oxygen-enrichment transport efficiency
分类号
TD724 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于Fluent的高海拔矿山掘进工作面增氧通风技术研究
钟华
胡乃联
李国清
侯杰
《安全与环境学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017
10
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
高原矿井分段式增氧通风数值模拟研究
邓红卫
钟智明
田广林
《黄金科学技术》
CSCD
2021
0
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下载PDF
职称材料
已选择
0
条
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参考文献
引证文献
统计分析
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