礦井通風系統(tǒng)可靠性評價方法研究.pdf

1、可靠的礦井通風系統(tǒng)是礦井安全生產(chǎn)的基本保障。礦井通風系統(tǒng)的可靠性可分為災變時期的可靠性和正常時期的可靠性。本文應用圖論知識、礦井通風基本理論及系統(tǒng)可靠性理論對礦井正常時期通風系統(tǒng)的可靠性進行研究。 礦井通風系統(tǒng)由通風網(wǎng)絡、通風機械、通風構筑物組成。本文通過分析通風系統(tǒng)特點和礦井井下風流的流動規(guī)律，確定出了影響礦井通風風流穩(wěn)定性主要因素，并給出了通風系統(tǒng)中的各個要素的可靠性評價指標。整個通風網(wǎng)絡由多條風路組成，所以通風網(wǎng)絡的可靠性

2、也是以各條風路的可靠性為基礎的。研究風路可靠度時不僅考慮該風路的風量是否在合理范圍內，還把該風路的瓦斯?jié)舛?、溫度分布、有毒有害氣體濃度等指標作為約束條件，即要求該風路風流的數(shù)量和質量同在規(guī)定范圍內。結合主要通風機的工作特點，應用Markov過程理論研究其可靠性。通風構筑物可分為截斷風流的構筑物、通過風流的構筑物和調節(jié)風流的構筑物，本文用漏風率分別表述各類構筑物的可靠性。 井下用風地點的風流穩(wěn)定性是可靠性研究的重點。在對風流穩(wěn)定性

3、分析時，首先根據(jù)空氣的物理化學性質的變化、巷道的特征和對用風地點風流穩(wěn)定性的影響，把礦井通風系統(tǒng)分為進風段、采區(qū)段和回風段。結合礦井通風測壓系統(tǒng)理論，用通風系統(tǒng)相對風壓矩陣和分析矩陣，確定各區(qū)段的壓力分布情況及各段的相對風壓變化情況，從而得到進風段、采區(qū)段和回風段的風流穩(wěn)定性；在此基礎上應用H·貝斯特龍風流穩(wěn)定性指標和風流功率指標對不穩(wěn)定區(qū)段(特別是采區(qū)段)中各分支的風流穩(wěn)定性進行分析，以確定風流不穩(wěn)定的分支；對由此確定的不穩(wěn)定風流分支