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基于三维仿真的矿井通风系统及其优化研究 被引量：36
1
作者 王海宁 彭斌 +1 位作者 彭家兰 刘红芳 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第9期123-128,共6页
为保障矿山井下工作人员的身心健康和矿山的正常生产,基于矿井通风系统(VS)的重要性,设计和开发出一套可视、实用性强、准确性好的三维仿真矿井通风网络优化系统(3D VS)。该系统采用节点风压法结合Hardy-Cross迭代算法,进行矿井通风网... 为保障矿山井下工作人员的身心健康和矿山的正常生产,基于矿井通风系统(VS)的重要性,设计和开发出一套可视、实用性强、准确性好的三维仿真矿井通风网络优化系统(3D VS)。该系统采用节点风压法结合Hardy-Cross迭代算法,进行矿井通风网络解算,并利用SolidWorks软件实现矿井通风系统三维仿真。以国内某大型复杂矿山为例,通过采集和调整所需数据,建立一个合理的数据库,掌握井下各主要巷道的通风状态,模拟在自然风压、添加风机或新掘进井巷等对整个矿井通风系统的影响过程。实例应用表明,运用节点风压法结合Hardy-Cross迭代算法的网络解算模块模拟井下风流状态,结果与实际情况基本相符。 展开更多
关键词 矿井通风系统(VS) 三维仿真 基础数据 网络解算 自然风压 优化
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矿井分区域通风系统优化设计 被引量：27
2
作者 刘昆轮 韩耀中 +1 位作者 秦存利 王刚 《工矿自动化》 北大核心 2021年第9期25-31,37,共8页
现有通风系统优化设计大多是针对普通矿井通风系统,很少有针对分区矿井通风系统的优化设计。针对该问题,为实现井下风网的均衡通风,以新疆乌鲁木齐乌东煤矿为研究对象,利用通风阻力测定及通风网络解算方法对其分区通风系统稳定性进行分... 现有通风系统优化设计大多是针对普通矿井通风系统,很少有针对分区矿井通风系统的优化设计。针对该问题,为实现井下风网的均衡通风,以新疆乌鲁木齐乌东煤矿为研究对象,利用通风阻力测定及通风网络解算方法对其分区通风系统稳定性进行分析研究,结果表明:①乌东煤矿在南北分区主要通风机对拉及自然风压变化作用下,+400 m水平轨道大巷风量极不稳定,经常出现少风甚至风流反向的情况。②主要通风机效率低,南区为42%,北区为38%,工况点对应的矿井通风阻力值低于高效区阻力值。③乌东煤矿秋冬两季自然风压变化较大,北区自然风压最大波动大约为65 Pa,影响北区主要通风机的稳定运行。针对乌东煤矿分区通风系统存在的问题提出了优化设计方案:在北区各生产水平施工调节风墙、风门等通风设施,增大北区通风阻力,并根据矿区实际情况提高南区配风量,适当提高矿井负压,在+400 m水平轨道大巷中增加风量调节设施,加强该巷道的风量监测,避免风量超限。优化方案实施后,北区负压有所提高,利于对抗自然风压的变化,北区各水平增阻调节后,矿井阻力分布相对合理、风流相对稳定,提高了矿井通风系统的安全稳定性,主要通风机效率也有了明显提升;+400 m水平轨道大巷在南北压差的作用下风流方向能够保持稳定,没有再出现少风、风流反向的问题,风量的稳定性也大大增加,其他主要用风地点的风量、压力未出现异常,主要通风机运行的平稳性提高了,证明了优化方案的有效性。 展开更多
关键词 矿井通风 分区通风系统 分区角联 自然风压 风量调节 通风阻力 通风网络解算
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自然风压变化规律及其对矿井通风系统的影响 被引量：23
3
作者 谭海文 《黄金》 CAS 北大核心 2007年第11期20-23,共4页
自然风压是金属矿山通风的自然能源,合理利用自然风压可节能降耗,改善井下通风状况。文中详细阐述了自然风压的产生原因和变化规律,分析了自然风压变化对矿井通风反向风流、主扇风压、通风网路造成不利影响及其预防措施。
关键词 矿井通风 自然风压 自然风流反向 预防措施
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特长公路隧道自然风计算方法和节能研究 被引量：24
4
作者 晁峰 王明年 +1 位作者 于丽 郭春 《现代隧道技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期111-118,126,共9页
为使特长公路隧道在运营过程中能够有效地利用自然风,需要对自然风压计算方法进行深入的研究。文章通过理论分析探明了自然风压的主要影响因素,即超静压差、热位差和风墙压差。通过理论推导得到了各因素的计算公式,确定了一般隧道的自... 为使特长公路隧道在运营过程中能够有效地利用自然风,需要对自然风压计算方法进行深入的研究。文章通过理论分析探明了自然风压的主要影响因素,即超静压差、热位差和风墙压差。通过理论推导得到了各因素的计算公式,确定了一般隧道的自然风压的计算方法。通过对铁峰山2#隧道现场测试数据的分析,验证了公式的正确性。在考虑了斜(竖)井对隧道通风的影响下,通过理论推导的方法得到了自然风压各因素的计算公式,确定了分段隧道自然风压的计算方法。利用简化计算模型计算了大相岭泥巴山特长公路隧道的自然风,并通过现场实测的数据对该计算方法进行了验证,实测值与程序计算值吻合较好。针对泥巴山隧道,设计了节能(辅助)风道。另外选择不同的风机控制方法,能达到不同的节能效果。以上自然风压的计算方法和泥巴山隧道的节能设计可以为其它类似工程的自然风计算、设计和合理利用提供依据。 展开更多
关键词 特长公路隧道 自然风压 影响因素 计算方法 测试验证 节能设计
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自然通风的计算及理论分析 被引量：13
5
作者 史瑞秀 《太原科技》 2000年第2期22-23,共2页
通过分别介绍热压和风压作用下，自然通风的作用原理及计算方法人理论上分析了强化自然通风的途径。同时，分析了自然通民在节约能源以及改善建筑物及李室内热环境方面所起的作用，为没计人月提供了一种合理地使用自然能源的思路。
关键词 自然通风 热压 风压 室内热环境 建筑设计
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关于自然通风CFD算法几点探讨 被引量：18
6
作者 陈雨 许志浩 马国川 《制冷与空调（四川）》 2011年第1期78-81,共4页
首先阐述了自然通风在建筑环境控制中应用的重要性及自然通风的优点,提出了当前自然通风研究的两种主要方法,分析了每种方法的优点和不足,接着对自然通风的CFD方法进行了分析,根据gambit和fluent软件的特点提出了一种新的计算方法,并结... 首先阐述了自然通风在建筑环境控制中应用的重要性及自然通风的优点,提出了当前自然通风研究的两种主要方法,分析了每种方法的优点和不足,接着对自然通风的CFD方法进行了分析,根据gambit和fluent软件的特点提出了一种新的计算方法,并结合文献实测数据对该方法的正确性进行了验证,分析了误差产生的原因,结果表明该方法对自然通风的模拟是可行的。最后对四种条件下风压作用下的自然通风情况进行了模拟计算,并对计算结果进行了分析比较。 展开更多
关键词 自然通风 CFD 边界条件 风压
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香港地区高层住宅单体建筑风压系数的研究 被引量：12
7
作者 杨洁 涂光备 +1 位作者 易伟雄 Milorad Bojic 《暖通空调》 北大核心 2004年第8期62-65,共4页
调查了香港住宅建筑的布局形式 ,使用LES模型对常见布局建筑的外流场进行了数值模拟 ,得到了建筑外表面风压系数的分布。
关键词 香港地区 高层住宅 自然通风 计算流体力学 风压系数 数值模拟
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自然风压在井下通风系统的应用与研究 被引量：17
8
作者 尹里刚 周焕明 《工业安全与环保》 北大核心 2017年第11期35-37,65,共4页
介绍了自然风压的产生原因和形成原理,通过理论推导得出自然风压的计算公式。以一个受自然风压影响较大的矿井为例,并以近两年的现场检测数据为依据,分析自然风压的影响因素,进一步阐述了自然风压对井下通风系统的影响,在此基础上,采取... 介绍了自然风压的产生原因和形成原理,通过理论推导得出自然风压的计算公式。以一个受自然风压影响较大的矿井为例,并以近两年的现场检测数据为依据,分析自然风压的影响因素,进一步阐述了自然风压对井下通风系统的影响,在此基础上,采取相应的改进措施,抑制了自然风压对矿井通风的负面作用。提出了自然风压是有规律可寻的,冬季,自然风压促使风流上行;夏季,自然风压促使风流下行。充分认识和利用这些规律可以避免因自然风压的存在而对矿井通风造成的影响。 展开更多
关键词 自然风压 矿井通风 机械通风 自然通风
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自然风压作用下工作面采空区漏风特征研究 被引量：16
9
作者 刘昆轮 常博 +1 位作者 马祖杰 王刚 《工矿自动化》 北大核心 2020年第9期38-43,共6页
以乌东煤矿南区+450 m水平B1+2煤层工作面为例,分析了自然风压变化规律,结合进风巷风量变化现场实测数据,定性说明自然风压对工作面的实际影响;通过求风速投射面积间接估算漏风量及漏风分布,结合现场实测和曲线拟合方法,对自然风压变化... 以乌东煤矿南区+450 m水平B1+2煤层工作面为例,分析了自然风压变化规律,结合进风巷风量变化现场实测数据,定性说明自然风压对工作面的实际影响;通过求风速投射面积间接估算漏风量及漏风分布,结合现场实测和曲线拟合方法,对自然风压变化引起的工作面后方采空区漏风现象进行定量研究。研究结果表明:乌东煤矿南区自然风压变化会对其通风系统内的各分支及矿井主要通风机工况点产生明显影响;自然风压变化是影响B1+2工作面进风巷风量变化的主控因素;冬季由于自然风压较大,导致进风巷风量变大,漏入采空区风量比夏季漏入风量多,风流在采空区内部流速更快,采空区内部流场分布范围更广。 展开更多
关键词 矿井通风 自然风压 采空区漏风特征 风速投射面积
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自然风压对矿井通风系统的影响分析及防治 被引量：15
10
作者 文虎 王宝元 +1 位作者 刘文永 邓润义 《煤炭技术》 CAS 2018年第3期137-139,共3页
针对鄂尔多斯气候特点及唐家会矿基建时期主要通风机低负压运转现状的研究,分析了不同时期自然风压变化及其对矿井通风系统的影响。结果表明,自然风压大小主要受进、回风井筒温差影响,温差大自然风压就大,反之亦然;自然风压对通风系统... 针对鄂尔多斯气候特点及唐家会矿基建时期主要通风机低负压运转现状的研究,分析了不同时期自然风压变化及其对矿井通风系统的影响。结果表明,自然风压大小主要受进、回风井筒温差影响,温差大自然风压就大,反之亦然;自然风压对通风系统的影响表现为井筒间空气柱的相互作用,与自然风压方向相同的风流路线风量增大、相反的风流路线则风量减小;适当提高主要通风机负压,并将主、副井温差控制在5℃以上时,能保证通风系统稳定。 展开更多
关键词 自然风压 通风系统 主斜井回风 应对措施
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岳阳某地下商场自然通风的测定与分析 被引量：7
11
作者 郭春信 杨盛旭 +1 位作者 谈佛胜 丁水生 《暖通空调》 北大核心 2004年第8期56-57,共2页
该商场自然通风气流方向始终是由南向北 ,不受室外风向变化的影响。通过测试分析 ,认为要取得良好的自然通风效果 ,设置通风口时必须考虑周边建筑和室外风向的影响 。
关键词 自然通风 通风口 风影区 风压 地下商场 测定
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姚桥煤矿通风阻力测定及分析 被引量：12
12
作者 程根银 孙凯 +4 位作者 李波 朱锴 姚宏章 张景钢 王文永 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2012年第5期737-741,共5页
针对姚桥煤矿通风系统现状,选定12条主要测定线路,采用精密气压计逐点测定法,对其通风系统阻力进行测定,全面掌握了矿井通风系统的阻力分布情况.分析结果表明:姚桥煤矿通风系统阻力分布基本合理,风量能够满足矿井实际生产的需求,矿井通... 针对姚桥煤矿通风系统现状,选定12条主要测定线路,采用精密气压计逐点测定法,对其通风系统阻力进行测定,全面掌握了矿井通风系统的阻力分布情况.分析结果表明:姚桥煤矿通风系统阻力分布基本合理,风量能够满足矿井实际生产的需求,矿井通风阻力主要集中在回风段.该阻力测定分析方法对其他矿井阻力测定有着重要要借鉴和指导意义. 展开更多
关键词 通风系统 逐点测定法 通风阻力 系统优化 自然风压 风井 工作面 回风
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自然风压对采区风流稳定性的影响及预防 被引量：9
13
作者 谭允祯 白念信 +1 位作者 马士亮 张景钢 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2005年第4期7-9,16,共4页
采区是煤矿生产最集中的区域,是瓦斯、煤尘及煤层自燃灾害的多发区。通风网路中的自然风压影响采区风流的稳定性,风流的不稳定诱发自然灾害的发生。论文导出了采区稳定性的判别式,并提出了具体的预防措施。所得结论对煤矿的安全生产有... 采区是煤矿生产最集中的区域,是瓦斯、煤尘及煤层自燃灾害的多发区。通风网路中的自然风压影响采区风流的稳定性,风流的不稳定诱发自然灾害的发生。论文导出了采区稳定性的判别式,并提出了具体的预防措施。所得结论对煤矿的安全生产有重要的意义。 展开更多
关键词 自然风压 风流 稳定性 预防
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改扩建矿井通风系统优化及动态管理模型创建 被引量：11
14
作者 周志杨 王海宁 +2 位作者 晏江波 魏东东 张迎宾 《有色金属工程》 CSCD 北大核心 2017年第5期75-79,共5页
针对某大型复杂改扩建铁矿总风量不足、风流调控设施难以设置、受自然风压影响较大等问题,在对通风系统进行全面详细的调查、测定、分析基础上,从通风动力设备、通风网络、通风构筑物及通风管理等方面综合考虑,拟定了两个经济合理、技... 针对某大型复杂改扩建铁矿总风量不足、风流调控设施难以设置、受自然风压影响较大等问题,在对通风系统进行全面详细的调查、测定、分析基础上,从通风动力设备、通风网络、通风构筑物及通风管理等方面综合考虑,拟定了两个经济合理、技术可行、安全可靠的通风系统优化方案,并应用三维仿真通风软件对其进行模拟解算,经综合分析比较确定最佳优化方案。通过创建与之相应的智能在线动态管理模型,此模型能实现工作面风量自行诊断、量化自然风压对通风系统的影响、随通风系统的变化自动及时进行更新,为事先预防和事后决策提供可靠依据。应用结果表明,风量得到了有效、合理分配,矿井总风量由286.3 m3/s增加到429.7 m3/s,满足了安全生产的需求。 展开更多
关键词 改扩建铁矿 自然风压 三维仿真 动态管理 矿山安全 优化
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深井自然风压及采空区漏风特征研究 被引量：10
15
作者 马祖杰 闫松 +2 位作者 王刚 王继胜 刘昆轮 《煤炭工程》 北大核心 2019年第4期85-89,共5页
为保障深水平矿井自然风压的有效控制和利用,采用现场实测的方法,以滕东生建煤矿一采区为例,对自然风压的变化规律及由于其变化导致采空区漏风的现象进行了研究。研究表明:深水平矿井自然风压全年变化规律形如正弦曲线,自然风压的变化... 为保障深水平矿井自然风压的有效控制和利用,采用现场实测的方法,以滕东生建煤矿一采区为例,对自然风压的变化规律及由于其变化导致采空区漏风的现象进行了研究。研究表明:深水平矿井自然风压全年变化规律形如正弦曲线,自然风压的变化导致采空区存在规律性的进漏风趋势变化,当自然风压减小时,采空区密闭处密闭内外压能差变大,漏风趋势明显,出风量增加,若采空区密闭处进漏风趋势为进风,则密闭处进风趋势减弱,甚至反向。当自然风压增大时,采空区密闭处密闭内外压能差减小,进风趋势明显,进风量增加,若采空区密闭处进漏风趋势为漏风,则密闭处漏风趋势减弱,甚至变为进风。 展开更多
关键词 深井 自然风压 采空区 漏风 压能
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深井自然风压变化规律及重点影响区域研究 被引量：10
16
作者 黄启铭 杜文州 +2 位作者 颜国强 钟阳 骆伟 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2014年第9期16-19,共4页
为保障深水平矿井自然风压的有效控制和利用,采用现场实测与模拟的方法,以梁宝寺二号井为例,对深井自然风压变化规律进行研究,同时采用定性与定量分析相结合的方法对自然风压重点影响区域进行判定。研究表明:深水平矿井自然风压全年变... 为保障深水平矿井自然风压的有效控制和利用,采用现场实测与模拟的方法,以梁宝寺二号井为例,对深井自然风压变化规律进行研究,同时采用定性与定量分析相结合的方法对自然风压重点影响区域进行判定。研究表明:深水平矿井自然风压全年变化规律形如正弦曲线,且与机械通风作用方向相同,夏季达到最小值,冬季达到最大值;1 d中自然风压值变化不大,对通风系统产生的影响也较小;在自然风压作用的分支风路中,机械动力消耗较小的分支对自然风压的敏感度高,风流稳定性差,自然风压重点影响区域主要分布在以主副井、风井为中心的邻近区域。 展开更多
关键词 深井 自然风压 变化规律 敏感性 影响区域
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含自然风压通风网络的自动解算及应用 被引量：10
17
作者 马恒 张跃 周西华 《金属矿山》 CAS 北大核心 2016年第1期161-165,共5页
矿井自然风压作为矿井通风动力的重要组成部分,与通风系统和通风网络密切相关,随着煤矿产量和开采深度的增加,矿井自然风压对通风系统的作用会越来越大。为了快捷预测、计算和分析矿井自然风压及其对通风系统的影响,运用流体静力学、热... 矿井自然风压作为矿井通风动力的重要组成部分,与通风系统和通风网络密切相关,随着煤矿产量和开采深度的增加,矿井自然风压对通风系统的作用会越来越大。为了快捷预测、计算和分析矿井自然风压及其对通风系统的影响,运用流体静力学、热力学,结合通风网络解算算法,得出了矿井自然风压实时计算算法。结合晋煤集团长平煤矿实际矿井,得出了不同温度、压强条件下,含有自然风压的实时通风网络解算结果。实例表明:该算法能够进行含自然风压通风网络的自动解算,能够快捷、实时计算得出含自然风压实时通风网络解算的结果,为确保通风系统稳定可靠运行提供技术支持。 展开更多
关键词 矿井通风 自然风压 通风系统 风流温度 实时解算 网络解算算法
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东滩煤矿通风阻力测定及自然风压测定 被引量：9
18
作者 曹怀轩 李继良 陈军 《煤矿现代化》 2020年第5期160-162,共3页
为掌握东滩煤矿通风系统阻力分布情况,选择东滩6303采煤工作面和3306工作面两条主测路线和多条辅测路线进行通风阻力测定,东滩6303采煤工作面和3306工作面通风系统总阻力分别为2195Pa和2827Pa。针对通风阻力测定结果和现场调研结果,将3... 为掌握东滩煤矿通风系统阻力分布情况,选择东滩6303采煤工作面和3306工作面两条主测路线和多条辅测路线进行通风阻力测定,东滩6303采煤工作面和3306工作面通风系统总阻力分别为2195Pa和2827Pa。针对通风阻力测定结果和现场调研结果,将3306工作面作为下一步通风系统优化的重点。分析了全年不同月份中煤矿自然风压对通风系统造成的影响,为下一步通风系统的优化奠定了基础。 展开更多
关键词 东滩煤矿 通风系统 阻力测定 自然风压
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自然风压对矿井通风系统的影响 被引量：5
19
作者 蒋增京 《河北煤炭》 2003年第5期3-4,共2页
通过分析一起瓦斯事故 ,探讨自然风压对矿井通风系统的影响和防范措施。
关键词 矿井 通风系统 自然风压 瓦斯管理
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矿山自然风压利用与探讨 被引量：7
20
作者 傅海亭 郭斯旭 +1 位作者 石绍海 陈喜山 《山东冶金》 CAS 2000年第3期1-2,3,共3页
对金岭铁矿召口分矿东召口矿区的自然通风量进行测定 ,计算自然风压及风阻值 ,从而利用自然风进行通风 ,不仅保证了井下作业所需风量 ,而且节约主扇用电费用 3.92 8万元
关键词 通风量 自然风压 风阻值 矿山 自然通风
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