深井銅礦山熱環(huán)境分析與降溫方法研究.pdf

1、我國部分金屬礦山開始步入深井開采，其“三高”現(xiàn)象逐步顯現(xiàn)，其中深井礦山的高溫環(huán)境對生產(chǎn)的影響越來越受到重視和關注。論文以國內(nèi)某大型銅礦山為研究對象，圍繞金屬礦山熱環(huán)境治理的整套流程來展開，針對井下存在井巷圍巖溫度高，風流經(jīng)過巷道時被加熱的時間長，加熱強度大，局部作業(yè)點熱害嚴重等問題，采用現(xiàn)場測試，理論分析與3DVS、Fluent軟件數(shù)值模擬相結(jié)合的方法，開展了系列研究。論文的主要研究內(nèi)容如下：
　?。?）以某銅礦山的熱害治理工程實

2、踐為依托，制定深井高溫金屬礦山熱環(huán)境的調(diào)研方法，開展現(xiàn)場熱環(huán)境測試工作，獲取井下熱環(huán)境參數(shù)。定性分析井下熱環(huán)境在縱、橫向空間上的變化規(guī)律，并對主要熱環(huán)境參數(shù)的相關性進行定量分析，建立基于熱環(huán)境參數(shù)的風溫預測模型；
　　（2）通過現(xiàn)場測試的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，對井下熱環(huán)境進行科學的評價，確定井下熱源的主次關系及井下熱害最嚴重的地點，并應用Dimine軟件構(gòu)建其可視化模型；
　?。?）針對井下熱害嚴重的地點，提出具體的降溫方案，進一步用F

3、luent數(shù)值模擬軟件模擬其降溫效果，確定最佳的降溫風速與風溫；
　　（4）針對井下不同時期所遇到的不同程度的熱害問題研究具體的降溫方法。從理論上充分論證通風降溫是否失效及局部制冷降溫的必要性。綜合多年的通風與降溫實踐，分析井下逐步形成多種降溫方法綜合應用的熱環(huán)境治理體系的全過程。
　　研究結(jié)果表明，礦石及圍巖散熱與機械設備產(chǎn)熱共占井下總散熱量的71.62％，是造成井下高溫熱環(huán)境的主要原因，井下熱害最嚴重的地點為采場與掘進面