長壓短抽全巖綜掘面通風(fēng)除塵的數(shù)值模擬與實踐研究.pdf

1、作為煤礦井下的主要災(zāi)害之一,粉塵能引發(fā)塵肺病和煤塵爆炸,其在全巖綜掘面的致病性尤其突出。綜掘面巖塵的濃度高、呼吸性粉塵比重大、游離二氧化硅含量高,對礦工身體危害極為嚴(yán)重。本文結(jié)合東歡坨礦-690南翼運輸大巷的實際情況,運用CFD模擬技術(shù)對不同通風(fēng)條件下全巖綜掘面的粉塵運移規(guī)律及除塵效果進行分析,并在現(xiàn)場開展泡沫與除塵風(fēng)機聯(lián)合降塵實踐。
　　總結(jié)得出了不同通風(fēng)條件下全巖綜掘面粉塵運移規(guī)律:在掘割開始若干分鐘內(nèi)粉塵分布達不到穩(wěn)定狀態(tài);

2、在壓抽比同為1.25的情況下,掘進巷道前部沿巷道回風(fēng)側(cè)-掘進機上部-巷道壓風(fēng)側(cè)一線存在循環(huán)風(fēng)流,吸風(fēng)筒布置于巷道中部會增強循環(huán)風(fēng)流,而吸風(fēng)筒布置于巷道回風(fēng)側(cè)可減弱循環(huán)風(fēng)流,減少流經(jīng)司機處的粉塵;在壓抽比為0.8的情況下,吸風(fēng)量大于壓風(fēng)量,除塵風(fēng)機出風(fēng)口之前的巷道內(nèi)總體風(fēng)流趨勢為向掘進面流動,使得本該向掘進巷道后部擴散的粉塵在更強的循環(huán)風(fēng)流作用下長時間聚集于前部巷道,掘進面的工作條件變差。
　　模擬結(jié)果顯示:除塵風(fēng)機吸風(fēng)筒布置于巷道

3、回風(fēng)側(cè)條件下的除塵效果優(yōu)于布置于巷道中部條件下的除塵效果,除塵效果隨吸風(fēng)筒出口與掘進斷面距離L增加而下降,吸風(fēng)口距掘進斷面2 m時除塵效果最優(yōu),掘割60 s后巷道前部粉塵濃度可由1150 mg/m3降至365 mg/m3,降幅達68％,總體除塵效率可達到75.88%。在-690水平南翼軌道大巷掘進工作面構(gòu)建了泡沫與除塵風(fēng)機聯(lián)合降塵系統(tǒng),除塵效果良好:在司機側(cè),泡沫與除塵風(fēng)機聯(lián)合降塵時全塵及呼吸性粉塵濃度分別為265.3 mg/m3和11