综采工作面粉尘运移规律的数值模拟研究

摘要

基于工作面粉尘运移机理,运用Fluent数值模拟方法,建立60 m×4 m×3 m综采面模型,并对操作条件、边界条件、离散项、水力半径和湍流强度等参数进行设定,分别对综采面在不同风速条件下的不同粒径粉尘运移情况、采煤机机身处涡流情况进行模拟.通过模拟得知,风速对粉尘浓度有较大影响,随着风速的增加,粉尘浓度及扩散范围呈下降趋势;采煤机割煤产生的煤尘,绝大部分被底板捕获,只有小部分随风流排出工作面;采煤机下风侧10 m位置达到最大值,在25～30 m趋于稳定状态.因此,在实践当中,可以通过提高风速来降尘;并重点对采煤机下风侧30 m以内采取降尘措施.研究结论将为综采面制定粉尘防治措施和安装粉尘防治设备提供理论指导.