弓长岭铁矿通风系统优化改造研究

摘要

矿井通风系统是矿井生产系统的重要组成部分,合理的矿井通风系统是矿井安全生产的保证。它是由通风动力及其装置、通风井巷网络、风流监测与控制设施所组成的。弓长岭井下铁矿是一个开采历史较长的地下矿山,由于历史欠账,投入不足,加之采矿方法不尽统一,多水平同时生产,矿井通风较为复杂且存在很大的问题,严重困扰矿山正常生产。通过对弓长岭井下铁矿中央区深井通风系统作一次全面、细致的考察,掌握了矿井的通风阻力分布,获得了矿井主要井巷的摩擦风阻系数,为矿井通风能力预测和设计提供了科学的依据。利用计算机对所得数据进行分析,拟定通风改造方案并对现有多级机站通风方式进行优化。对所提方案进行了现场实施,并取得了良好效果,证明通风系统改造和网络优化调节方案可行有效。

目录

致谢

摘要

Abstract

1 绪论

1.1 问题的提出

1.2 国内外研究现状

1.2.1 通风网络解算研究现状

1.2.2 通风网络优化调节研究现状

1.3 矿井通风系统优化的意义

1.4 研究的主要内容及其技术路线

1.4.1 研究内容

1.4.2 研究方法和技术路线

2 通风网络结算与系统优化调节

2.1 通风网络风流流动基本定律

2.1.1 风量平衡定律

2.1.2 风压平衡定律

2.1.3 阻力定律

2.2 通风网络风流分配算法

2.2.1 拟牛顿法

2.2.2 Cross 法

2.2.3 平均风量逼近法

2.3 网络调节与优化

2.4 矿井通风系统优化研究

2.4.1 矿井通风系统阻力研究

2.4.2 矿井通风系统风量优化研究

2.4.3 主要通风机工况分析及优化调节

3 金属矿井通风系统优化方法研究

3.1 通风系统优化方法研究概述

3.2 金属矿井通风系统研究

3.2.1 矿井通风方式

3.2.2 进回风井的布置形式

3.2.3 主通风机的工作方式及安装地点

3.3 矿井通风系统特性分析

3.3.1 矿井通风系统的复杂性

3.3.2 矿井通系统的开放性

3.3.3 矿井通系统的非稳定性

3.3.4 矿井通风系统的动态性

3.4 通风系统优化评价

3.4.1 评价方法分类

3.4.2 评价方法的研究现状

4 弓长岭铁矿矿井通风阻力测定

4.1 矿井概况及通风现状

4.2 存在的主要问题

4.3 矿井通风系统阻力测定

4.3.1 通风阻力测定的意义

4.3.2 通风阻力测定方法

4.3.3 通风阻力测定的准备工作

4.3.4 记录表格

4.3.5 仪器仪表

4.3.6 参测人员组织分工

4.4 通风阻力测定的具体要求

4.4.1 气压计的位置及读数

4.4.2 断面和风量测量

4.4.3 压差计布置与读数

4.5 通风阻力测定数据处理

4.5.1 风流大气热力参数计算的数学模型

4.5.2 数据处理原则

4.5.3 两测点间的通风阻力计算公式

4.5.4 测点附近各分支的通风风量计算公式

4.5.5 各巷道分支的风阻计算公式

4.5.6 通风系统自然风压计算

5 弓长岭铁矿通风系统优化

5.1 通风系统优化方案

5.1.1 矿井总风量及分配原则

5.1.2 风压计算

5.2 通风网络方案选择

5.3 效益分析

6 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

作者简历

学位论文数据集