The invention discloses a high temperature mine into the air trough air cooling facilities layout optimization method, the air cooling facilities including local ventilator, air cooler, air duct of three parts, the optimization calculation method of thermodynamic system in the air cooler outlet section to the air duct outlet section, according to the law of conservation of energy coupling heat between air duct airflow the wind duct, and the rock of the three analysis of the exchange relationship, establish air duct inside and outside air heat balance equation, the numerical solution of the heat balance equation by finite difference method, can obtain the air duct and air duct and air duct outer process air temperature and airflow duct outside airflow after mixing air temperature. The optimization calculation method can realize the optimization of single or multiple air cooling facilities location and the calculation of air cooler and coal face, the distance between the air cooling duct followed the length and arrangement of multiple air cooling facilities in all air cooling facilities are position optimization.
【技术实现步骤摘要】
一种高温矿井进风顺槽空冷设施优化布置方法
本专利技术涉及一种应用于矿井降温领域的技术方法,尤其涉及一种高温矿井进风顺槽空冷设施优化布置方法。
技术介绍
随着煤矿开采深度逐渐的增加,矿井热害问题日趋突出,采煤工作面是井下受高温热害威胁最严重的场所之一。当前,采煤工作面制冷降温措施主要是通过在其进风顺槽布置合理的空冷设施进而冷却采煤工作面进风风温,从而对工作面实施降温,因而进风顺槽内空冷设施的布置位置、数目以及匹配风筒的长度等均对采煤工作面的进风温度有很大的影响。因此,科学合理的优化布置进风顺槽内空冷设施显得尤为重要。然而,大部分矿井对空冷设施布置方式上往往采取经验的方式,缺少足够的科学依据,往往造成一段时间内需要对空冷设施实施多次搬移,大大增强的工人的劳动强度。为更加科学合理的实施高温矿井采煤工作面进风顺槽空冷设施的布置,本专利技术以能量守恒定律为理论基础对风筒内风流、风筒外风流以及巷道围岩三者之间的耦合热交换关系进行科学的分析,提出了进风顺槽内空冷设施优化布置的计算方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种适用于高温矿井进风顺槽空冷设施布置的优化方法,通过该计算方法可以对进风顺槽内的空冷设施实施科学合理的布置方式,以摒除以往经验式的布置方式,能提高进风顺槽内空冷设施利用效率,减少空冷设施的搬迁次数,降低工人劳动强度,进而使得矿井降温技术措施的实施具有更强的科学依据。本专利技术解决上述问题是通过以下技术方案实现的:本专利技术的一种高温矿井进风顺槽空冷设施优化布置方法,其所述的空冷设施由局部通风机、空冷器以及风筒三部分组成;所述计算方法以空冷器出口断面至风筒 ...
【技术保护点】
一种高温矿井进风顺槽空冷设施优化布置方法,其特征在于所述空冷设施位于矿井进风顺槽内部,其包括局部通风机、空冷器以及风筒三部分,所述空冷设施优化布置方法以空冷器出口断面至风筒出口断面间的热力系统为研究对象,依据能量守恒定律对风筒内风流、风筒外风流以及巷道围岩三者之间的耦合热交换关系进行分析,分别建立风筒内、外风流热平衡方程,采用有限差分法对该热平衡方程进行离散求解,得到风筒内沿程风流温度、风筒外沿程风流温度及风筒内风流和风筒外风流混合后的风流温度。
【技术特征摘要】
1.一种高温矿井进风顺槽空冷设施优化布置方法,其特征在于所述空冷设施位于矿井进风顺槽内部,其包括局部通风机、空冷器以及风筒三部分,所述空冷设施优化布置方法以空冷器出口断面至风筒出口断面间的热力系统为研究对象,依据能量守恒定律对风筒内风流、风筒外风流以及巷道围岩三者之间的耦合热交换关系进行分析,分别建立风筒内、外风流热平衡方程,采用有限差分法对该热平衡方程进行离散求解,得到风筒内沿程风流温度、风筒外沿程风流温度及风筒内风流和风筒外风流混合后的风流温度。2.根据权利要求1所述的高温矿井进风顺槽空冷设施优化布置方法,其特征在于所述风...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴建松,宋怀涛,孔松,
申请(专利权)人:中国矿业大学北京,
类型:发明
国别省市:北京,11
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