一、风动制冷在掘进巷道中的应用(论文文献综述)
郭杰,王旭东,邓奇根[1](2020)在《掘进机司机综合安全防护设施研制与实践》文中进行了进一步梳理我国煤矿综合掘进机使用普遍,但掘进机司机多数直接暴露于工作环境中,个人职业安全健康防护简陋。根据煤矿井下掘进工作面生产实际,结合综合掘进机具体特征,研制掘进机司机室、局部降温装置、视觉安全辅助装置、掘进机电缆拖移装置和改进转载机小跑车等一套掘进机司机综合安全防护设施。掘进机司机室确保掘进工作面唯一工作者——掘进机司机处于相对封闭的司机室内,可有效避免小型顶板冒落、煤与瓦斯突出等事故,兼具防尘、防毒性气体、防噪声、防潮湿及自救等功能;以压风及供水为动力的局部降温装置,具有安全环保、经济可靠、节能舒适等特点,夏秋季高温时司机室室内的温度降幅可达7~9℃,司机的体感温度可恒定在25~28℃;视觉安全辅助装置给掘进机司机提供良好的视野,保证所施工巷道的工程质量;掘进机随机电缆拖移装置及改进的转载机小跑车减少了工作面掘进期间作业人员数量,实现了掘进工作面综合掘进期间50 m范围内单人作业。掘进机司机综合安全防护设施在多个煤矿得到了推广应用,司机的职业安全健康由被动防护转变为主动预防,极大地改善了工人的工作环境,降低了事故发生的概率,提高了工作效率,提升了工人的劳动幸福感。
周群[2](2019)在《煤矿井下活性磁化水降尘机制及技术研究》文中进行了进一步梳理粉尘是煤矿开采所面临的主要灾害之一,严重威胁着井下职工的身心健康及企业的安全生产。水喷雾作为煤矿井下应用最为广泛的粉尘防治方法,但降尘效果不佳,尤其是对粒径小、疏水性强的呼吸性粉尘降尘效率更低,难以满足矿尘防治要求。为高效防治煤矿井下粉尘,增强水溶液和粉尘(尤其是呼吸性粉尘)间的湿润凝并性能,基于活性添加剂与磁场磁化在水溶液理化性能方面的协同增效作用,本论文提出了活性磁化水降尘的新思路。并围绕煤矿井下活性磁化水降尘机制及技术,采用理论分析、实验研究、数值模拟相结合的方法系统开展了活性添加剂与磁化协同增效改善溶液湿润性能作用机理、活性磁化水高效磁化理论、煤矿井下高效雾化降尘方法等方面的研究,取得了以下研究成果:采用动力学模拟与实验相结合的方法从分子结构层面揭示了磁化与活性添加剂协同增效的活性磁化水润湿粉尘机理。研究表明:磁化能改变水分子径向分布函数增强水分子扩散系数,破坏水分子间的氢键结构,使得大分子团簇破裂为更多小分子集团,降低了溶液内聚力,进而使得水溶液湿润粉尘能力得到加强。此外,活性添加剂(含有阴离子、非离子活性剂)通过自身所具有的活性基团大幅改善了水溶液湿润性能,并在磁化作用下阴离子、非离子活性剂在水溶液表面形成更为紧密的隔离层,促使活性添加剂临界胶束浓度降低的同时也增加了溶液湿润性能。活性磁化水通过磁化(物理方法)与活性添加剂(化学方法)间有机结合,大幅增强了降尘雾滴湿润凝并粉尘的能力。基于磁化与活性添加剂在改善溶液湿润性能方面的协同增效作用机理,并结合阴离子、非离子活性剂间复配增效作用机制,研发了制备活性磁化水的高效活性剂。构建了以表面张力、接触角及粉尘沉降时间为基础评价参数,溶液铺展功、浸入功、发泡性及湿润性能增长率为辅助性能参数的溶液湿润性能评价体系,系统分析了不同单体及复配表面活性剂对溶液湿润性能的作用效果,同时研究了磁化对复配活性剂溶液性能的影响,结果表明:在磁化作用下阴离子活性剂溶液湿润性能相对于非离子活性剂更易于得到改善,相同复配条件下活性添加剂(F+C)湿润性能最强且与磁化协同作用最好。在此基础上,研发了能与磁化具有较强协同增效作用的低成本活性磁化水添加剂,即在非离子活性剂F含量15%时与阴离子活性剂C复配得到的,其井下降尘使用量仅为0.03%。利用构建的活性添加剂溶液小型磁化实验系统,研究了磁化方式、磁场强度、磁程及穿过磁场的水流速度对活性磁化水湿润性能的作用效率,探明了高效制备活性磁化水所需的最佳磁化参数,并提出了基于脉动切割与螺旋扰流耦合作用的高效磁化方法。结果表明:含有0.03%活性添加剂的溶液以4 m/s的速度穿过磁场强度为300-350 mT的脉动切割与螺旋扰流耦合磁场(磁程为8 m),所制备得到的活性磁化水湿润性能最佳,其接触角相对于原有活性添加剂溶液减少了29.93%,降低到23.97°;同时,其表面张力有了进一步的降低,达到了26.37 mN/m。在此基础上,研究并确立了磁化装置高效制备活性磁化水所需的内部结构及内外磁铁分布方式,成功研发了活性磁化水高效磁化装置。基于所搭建的水基介质喷雾雾化降尘测试系统,开展了活性磁化水高效雾化方法及降尘特性实验研究,并据此构建了适用于煤矿井下粉尘防治的活性磁化水喷雾雾化技术体系。研究表明:喷雾压力及喷嘴孔径是影响活性磁化水降尘雾场雾化特性的关键,所选孔径1.5 mm的喷嘴在喷雾压力5 MPa时所形成的降尘喷雾场雾化效果趋于最大化;活性磁化水降尘效率与喷雾压力间符合指数函数关系,其拟合函数方程为:η=-151.51*exp(-P/1.24)+80.07,同时活性磁化水对不同粒径区间呼尘具有高效降尘效率,对于02.5μm粒径区间的煤尘,其降尘效率相对于纯水有了31.46%的提高。此外,基于对不同喷嘴排布方式与活性磁化水雾化特性关系的研究,研制出了一种喷嘴排布装置,以互补式的喷雾方法排布喷嘴,显着提高了雾场对主要产尘源的覆盖面积。现场应用证实了煤矿井下活性磁化水降尘技术能高效防治井下悬浮粉尘,特别是呼吸性粉尘。郑煤集团邹庄煤矿3109掘进工作面现场应用表明:活性磁化水降尘技术能有效降低煤矿井下粉尘浓度,全尘、呼尘浓度分别降至11.94 mg/m3、7.74 mg/m3;同时经山东鲁泰控股集团鹿洼煤矿采煤工作面现场应用表明:活性磁化水降尘技术能高效捕捉井下粉尘,其全尘、呼尘降尘效率分别达到了89.1%、87.6%,相对于水喷雾降尘,其全尘、呼尘降尘效率分别提高了34%、46.29%,大幅改善了煤矿井下职工的工作环境,保障了企业的安全生产。此外,现场应用进一步证实了磁化与活性添加剂溶液间的协同增效降尘作用。该论文有图117幅,表19个,参考文献217篇。
曹东京[3](2019)在《枣庄矿区新旧动能转换模式的研究与实践》文中认为基于对煤炭行业装备发展水平及生产系统的研究,结合枣矿集团各矿区实际生产情况,开展优化生产系统、提升装备水平,从而实现新旧动能模式的转换,推动了煤炭企业全面无夜班生产作业、周末休息等新型劳动组织方式的变革,让煤炭行业职工“公务员式”工作成为可能。主要取得如下研究成果:1)通过对矿井三大系统进行分析,总结了采煤取消夜班作业需满足的三个基本要求:工作面生产能力>运输缓冲能力>主井提升能力,为优化生产系统带动劳动组织模式变革奠定了基础。2)提出了“洗选前置、精煤前置”的思想,充分释放装备效能,实现矿井利润最大化,研究了井下膏体充填技术,解决了分离矸石的去向问题,缓解了主副井提升的压力。3)优化了全流程原煤生产系统,形成了集约高效的生产模式,通过革新支护工艺进一步减少回采期间的人工占用,大力实施煤仓扩容,为停产不停运创造了条件。4)形成了矿井全套的生产系统智能化装备升级方案,尤其在采掘工作面装备升级方面,以智能自动、少人无人化方式代替传统作业模式,实现了符合现场实际的生产装备最优配置,并具备作为行业标准进行推广应用的条件。5)研究了超前支护的方式,提出“超前加固、主动支护、矿压观测、取消单体”的组织方式。全面升级采、掘装备,持续优化生产系统,精简人员占用,提升了人员工效。该论文有图39幅,表7个,参考文献106篇。
张祖敬[4](2019)在《基于矿井压风的避难硐室环境保障研究》文中认为随着经济的发展与生活水平的提高,全球能源需求不断增长。在我国,煤炭消耗在能源消费结构中占据主导地位,而约90%的煤炭为井工矿开采。根据调查,在易发生群体伤亡的煤矿瓦斯、火灾事故中,80%以上遇难人员死于CO中毒或窒息。避难硐室被视为矿井事故后人员生命安全的最后一道屏障,但由于环境保障技术难度与建设成本等因素,在近年发生的上千起事故中,鲜见避难硐室成功应用的报道。空气品质保障与热湿环境控制是避难硐室实现安全防护功能的前提。由于煤矿事故破坏造成井下断电与煤矿电气设备的防爆需要,室内环境控制是避难硐室面临的关键技术难题。本文针对避难硐室环境保障面临的难题,通过矿井压风实现避难时期无源的避难硐室环境综合保障。在优化基于压风的避难硐室空气品质保障系统的基础上,研究自然对流与压风状态下避难硐室的动态传热特性,并建立不同状态下避难硐室的室温预测模型,为判断避难硐室是否需要采取辅助降温措施提供理论依据。针对高温围岩矿井避难硐室,提出了基于蓄冰或固体化学制冷的压风冷却控温方法,并发展了“围岩蓄冷-压风冷却”复合控温方法,实现无源与高效节能的高温矿井避难硐室环控。具体开展的科研工作如下:(1)矿井避难硐室极端环境形成机理研究通过50人避难实验,获得了室内O2、CO2、CO浓度随时间变化的曲线,确定了人体呼吸过程中的物质代谢速率与热代谢速率;通过理论分析推导了无净化措施情况下室内有害气体浓度的解析计算公式;开展了自然对流状态下避难硐室室温变化的实验,获得了无控温措施时避难硐室内温度变化曲线,掌握了自然对流状态下避难硐室室温变化特征;通过理论分析获得了自然对流状态下避难硐室室温的解析计算公式。(2)基于矿井压风的避难硐室空气品质保障通过实验研究分析,获得对巷道有害气体阻隔效果较佳的管道与气刀形状的空气幕的结构参数与系统安装位置;通过理论分析,推导了室内有害气体浓度与供风量的关系,通过试验与数值分析,研究硐室内压风入口数量与布局、排风出口数量与布局、室内人均供风量等因素对室内有害气体浓度与温度场分布的影响,优化避难硐室内通风系统布局;通过理论分析,推导了避难硐室内空气净化装置配置计算公式,通过实验研究,优化了空气吸附净化装置在避难硐室内的配置与布局。(3)矿井避难硐室“围岩-空气-人体”动态耦合传热特性研究推导了维持避难硐室内恒温的通风量计算方法及通风状态下避难硐室内环境温度的计算公式;分别建立了自然对流状态下与压风供给状态下50人型避难硐室数值模型,研究了两种不同状态下室内温度变化与分布特征以及硐室内围岩与空气的动态传热特性,分析了围岩热物性、供风量、室内热源强度等因素的影响,并结合数值分析结果,分别拟合出自然对流状态与压风状态下避难硐室环境温度预测的热工计算公式。(4)矿井避难硐室压风控温方法优化研究针对高温围岩矿井避难硐室热环境保障,提出基于蓄冰或固体化学制冷的避难硐室压风冷却控温方法;通过实验研究固体化学制冷剂冷却避难硐室内压风的可行性;通过数值仿真研究冷风状态下避难硐室动态传热特性,分析初始围岩温度、通风温度对控温效果的影响,建立冷风状态下避难硐室的室温预测方法。在避难硐室压风冷却控温方法的基础上,发展避难硐室“围岩蓄冷-压风冷却”复合控温方法;通过数值仿真,研究避难硐室内连续通入冷却压风时的围岩蓄冷特征;进一步研究避难期间96h内蓄冷围岩与冷却压风复合作用下的控温特性,提出复合控温作用下避难硐室内室温的预测方法。(5)压风供给状态下避难硐室控温策略将避难硐室围岩按温度划分为五个类型,针对不同初始围岩温度范围的避难硐室提出差异化的热环境控制方案,建立避难硐室控温方法的选取策略。
崔超[5](2016)在《深部矿井热害及掘进工作面热环境研究》文中进行了进一步梳理随着人类日益增长的矿产资源需求,致使矿井开采深度不断加深并逐步进入深部矿井行列。深部矿井将会面临高地温,进而引起热害,热害不仅有损井下劳动工人的身心健康,而且降低生产效率,还易引发井下安全事故,最终制约矿山的发展,所以,对深部矿井的温湿度影响因素、围岩热湿交换及掘进工作面热环境进行分析研究。运用理论与数值模拟相结合的方法对深部矿井热害及掘进工作面的热环境进行了分析研究,得到以下结果:1.影响井下温湿度的因素及井下热湿源分布情况。2.确定了六苴矿区为中常地温类、二级热害矿区及三级热害矿井。3.以围岩热湿交换理论为基础,根据掘进工作面各特征点的风温理论预测式,并在此基础上计算出六苴矿区“刀把”矿段740中段掘进迎头的平均风温为33.1℃。4.引用PMV—PPD人体热舒适性评价指标来评价掘进工作面热环境的舒适度,并采用-1≤PMV≤+1,PPD≤27%为评价标准。5.分析了掘进工作面内的风流流场、温度场、湿度场,并得到具有普遍性的分布规律。6.通过分析数值模拟结果发现,对于高原岩温度所引起的掘进工作面高温的热环境,在一定范围内加大风量能起到一定的降温效果,同时也能增加劳动工人的舒适度,但并不能从根本上达到治理热害的目的,盲目选择不合理的大风量通风,反而可能造成掘进工作面出现风温升高的现象,在一定程度上对于传统的加大风量来改善高温掘进工作面热环境的观点进行了重新的认识。7.高原岩温度所引起的高温掘进工作面宜采用0.25m/s左右的低风速通风,并同时结合人工制冷才可能达到有效的热害治理。
尚雅斐[6](2015)在《自然冷源预冷的压缩空气输冷矿井降温技术研究》文中研究指明随着煤炭开采深度的日益增加,深部矿井热害问题也日趋突出,严重影响矿井的生产效率和井下作业人员的身体健康。目前矿井主要采用的降温系统有非人工制冷降温技术、机械制冷水降温技术、机械制冰降温技术、空气压缩式制冷降温技术、深井HEMS降温系统以及热—电—乙二醇制冷降温技术等。但这些矿井降温技术都有一定的适用范围或者使用弊端。而自然冷源预冷的压缩空气输冷矿井降温技术研究主要是将地面空气经压缩机压缩后,先经过天然冷源冷却系统对压缩空气进行预冷却,再经过人工冷源冷却系统对压缩空气进一步冷却,最后由引射器将压缩空气喷射至矿井工作面。该系统可以克服其它制冷系统的不足,并且具有制冷负荷低,运行费用低,输冷能力强,体积流量小,管道断面小,安全性能好,便于布置和保温等优点。本文对自然冷源预冷的压缩空气输冷矿井降温技术的设计方法进行了研究。具体的研究工作如下:(1)根据实际情况,对矿井热源产生的根本原因进行分析,总结了现有各个热源的热计算方法及公式。对井下不同性质的巷道热源进行分析,总结出各种类型巷道热源散热量的计算方法及公式。(2)介绍了自然冷源预冷的压缩空气输冷矿井降温技术的原理和基本组成。给出了该系统的空气处理方法及各设备的选型设计方法。重点介绍了该系统首次提出的自然冷源预冷的矿井降温技术和冷却塔获取低温技术。(3)运用FLUENT软件建立工作面气流组织及分布模型,并根据目前矿井实际情况设置模拟参数,对气流组织及分布进行优化,确定了较为合理的气流组织形式。(4)结合矿井实例,进一步阐述了自然冷源预冷的压缩空气输冷矿井降温系统的组成及设计方法。论证自然冷源预冷的压缩空气输冷矿井降温技术的可行性。
刘栋[7](2014)在《高峰矿热危害治理技术研究》文中研究指明本文首先分析了矿山井下热源,对其散热量的相关计算进行了介绍。在此基础上分析了热害对人体的影响,介绍了非机械制冷方法和机械制冷方法,提出将安全避险“六大系统”中的监测监控系统应用到降温系统中。以高峰矿为实例,分析主要热源,计算产热量和需冷量,制定出机械制冷方案,并对方案进行可靠性分析与降温效果评价。主要的研究内容和研究成果包括:(1)将井下热源分为相对热源和绝对热源,介绍了每种热源的产热量计算方法。研究了矿井热害对井下作业人员生理、心理、工作效率及安全性方面的影响,介绍了非机械、机械两种降温制冷方法。研究了矿井热害对井下作业人员生理、心理及工作效率方面的影响。(2)分析了监测监控系统的基本原理和各部分组成,提出将监测监控系统应用到矿井制冷降温系统中,研究了系统运行的原理,设备连接图。(3)以高峰矿为例,分析了井下主要产热源为:围岩放热、地下涌水放热、设备散热。根据现场实测的数据计算出-200m中段的需冷量约为1162.15kW。(4)根据高峰矿井下的实际情况,提出通风优化措施,增加井下通风量,并设计出井下局部制冷降温方案,分析系统的结构组成、功能特征、运行原理。在高峰矿井下-200m中段安装两台ZJL-450型矿用局部制冷设备,可以基本满足-200m中段作业面的降温需求。(5)运用可靠性理论分析高峰矿井下局部制冷降温系统的可靠性,得出井下局部制冷降温系统的可靠性较高。应用未确知测度理论对降温系统的效果进行评价,得出在降温前后井下-200m中段的人体热舒适程度从“较不舒适”提高到“舒适”,制冷效果较好。
陈效友[8](2013)在《高温深井降温技术及其经济性研究》文中认为随着采矿工业的发展,矿井开采深度逐渐增加,综合机械化程度不断提高,地热和井下设备向井下空气散发的热量显着增加,各类矿井所面临的热害问题也越来越严重,矿内高温、高湿环境严重影响井下作业人员的身体健康,矿井热害逐渐成为与瓦斯、煤尘、顶板、火、水等同样严重的煤矿井下自然灾害。而且研究表明,矿井热害现已成为制约矿井开采深度的关键性因素。因此,为给井下创造一个可承受的工作气候环境,必须在矿井的生产周期中全面关注矿井热害问题,本论文就针对在矿井正常生产过程中所要面临的热害问题,在理论分析和实际数据分析的基础上,提出几种新型矿井降温制冷系统,分析各自的特点,找出合理的解决方式。对井下影响井下热环境的主客观进行分析,从以下几个方面着手,即围岩散热、运输中的煤和矸石散热、空气的自压缩散热、地下热水散热以及人体和机械设备的散热等。在根据建筑环境学中关于人体热平衡的相关知识,综合评定井下热环境的相关参数。结合实际淮南某矿井在生产运行中的实际数据,再根据前一部分中的相关理论关系式,计算出影响井下热环境的各部分热源的实际产热量,并与通风系统结合。分析通风系统对井下环境的影响,从而确定整个矿井机械降温系统的功耗,为下面选择合适的制冷降温系统做准备。分别对矿井水冷却空调降温系统、低温空调降温系统、冰冷却空调降温系统以及冷热电联产降温系统进行分析,并详细说明了以上各种系统所涉及的设备、管道以及系统运行的影响因素等。在前几部分的基础之上,结合现代经济评估方法,采用费用类经济评价方法综合生产实际应用问题对矿井降温系统进行经济评价。分析每种制冷降温系统的优势以及不足之处。本论文在前人的基础之上,结合作者在矿山实习中产中所遇到的问题,从理论上分析得到矿井冰冷却空调降温系统结合冷热电联产技术在实际运行过程中最为经济,是最理想的矿井制冷降温系统,但是该系统仍然有很多问题有待进一步解决。
郑光,任春民,宋兆雪[9](2013)在《深部开采降温技术研究》文中研究指明济宁二号煤矿针对深部开采高温热害问题,采用金矿井高温热害现状调查、分析、调研、降温方案确定等方法,找出了治理的影响因素,提出井下安设局部机械降温与区域机械降温的实施方案。并优先进行了局部机械降温,改善了职工工作环境,实现矿井安全高效生产。
褚召祥[10](2011)在《矿井降温系统优选决策与集中式冷水降温技术工艺研究》文中认为随着矿井开采逐渐向深部发展,矿井高温热害现象日益严重,已经发展成为继顶板、瓦斯、火、水和粉尘之后的矿井第六大灾害,成为制约煤矿安全生产的技术瓶颈。矿井热害治理已经成为一个亟需解决的问题。本文首先从矿井深部开采热害形成机理入手,分析了热传导、热对流以及热辐射在井下的散热过程,提出了矿井热害形成机理的宏观、微观分析,尤其是微观意义的井下三相[固(煤岩)、液(热水)、气(风流)]热耦合(热传导、热对流、热辐射)作用。在理论分析的基础上,运用大型有限元模拟分析软件Fluent建立了采掘工作面风流速度与温度场的数学、物理模型,对工作面的风流速度场、温度场进行了模拟,得到了工作面风流速度的衰减变化与温度分布、变化规律。针对矿井降温系统及方案拟定与优选这一问题进行了分析研究,另辟蹊径,从一个较新的角度建立了一套适用于矿井制冷降温系统方案优选决策的指标体系(所包含指标不同于传统的吨煤降温成本等),最终形成矿井降温系统及方案的优选理念、以专家论证为基础,提出了矿井降温系统及方案的多目标优选决策法、并以充煤菏泽能化有限公司赵楼煤矿为工程实例进行了应用分析。在确定井下集中式冷水降温系统后,对矿井主要作业地点(采掘工作面、机电硐室)降温技术工艺进行了分析研究,如井下需冷地点冷负荷的正向与逆向计算方法、采掘工作面冷风输送方式及优化等。研究内容对深部开采矿井高温热害治理具有一定的借鉴意义。
二、风动制冷在掘进巷道中的应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、风动制冷在掘进巷道中的应用(论文提纲范文)
(1)掘进机司机综合安全防护设施研制与实践(论文提纲范文)
0 引 言 |
1 掘进机司机室研制 |
2 局部降温装置研制 |
3 视觉安全辅助装置研制 |
4 电缆拖移装置和转载机小跑车研制 |
5 结 论 |
(2)煤矿井下活性磁化水降尘机制及技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究目标与主要研究内容 |
1.4 研究方法及技术路线 |
2 活性磁化水降尘机制研究 |
2.1 表面活性剂对水湿润性能的作用机理 |
2.2 磁化水形成机理及其分子结构实验研究 |
2.3 表面活性剂与磁化协同增效理论 |
2.4 活性磁化水降尘机制 |
2.5 本章小结 |
3 活性磁化水添加剂的研制及其湿润粉尘性能研究 |
3.1 活性磁化水添加剂研制原则及其润湿粉尘性能评价方法 |
3.2 表面活性剂单体的优选 |
3.3 活性剂与磁化协同增效作用研究 |
3.4 低成本活性磁化水添加剂的制备 |
3.5 本章小结 |
4 活性磁化水高效磁化方法及装置研究 |
4.1 活性磁化水制备实验系统及方法 |
4.2 活性磁化水高效磁化方式实验研究 |
4.3 活性磁化水磁化参数及湿润粉尘性能研究 |
4.4 活性磁化水高效磁化装置的研制 |
4.5 本章小结 |
5 活性磁化水高效雾化方法及降尘特性实验研究 |
5.1 活性磁化水雾化及降尘测试系统 |
5.2 活性磁化水高效雾化方法实验研究 |
5.3 活性磁化水降尘特性实验研究 |
5.4 本章小结 |
6 活性磁化水降尘技术工艺及现场应用 |
6.1 活性磁化水降尘技术工艺及关键参数 |
6.2 矿井概况 |
6.3 采掘面风流粉尘源分析 |
6.4 活性磁化水降尘技术在综掘工作面的应用 |
6.5 活性磁化水降尘技术在综采工作面的应用 |
6.6 本章小结 |
7 总结及展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 创新点 |
7.3 研究展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(3)枣庄矿区新旧动能转换模式的研究与实践(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 课题背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 新旧动能转化分析 |
1.4 主要研究内容与方法 |
2 生产系统能力匹配 |
2.1 主井提升能力的匹配核算 |
2.2 缓冲煤仓能力的匹配核算 |
2.3 主运皮带能力的匹配核算 |
2.4 工作面生产能力的匹配核算 |
2.5 小结 |
3 生产系统优化 |
3.1 采煤工作面生产系统优化 |
3.2 掘进工作面生产系统优化 |
3.3 辅助系统升级 |
3.4 革新支护工艺 |
3.5 仓储扩容工程 |
3.6 井下智能分矸、洗选前置系统建设 |
3.7 井下矸石充填 |
3.8 小结 |
4 劳动组织优化 |
4.1 采煤专业劳动优化 |
4.2 掘进专业劳动组织优化 |
4.3 小结 |
5 保障措施 |
5.1 加快装备全面升级 |
5.2 持续优化生产系统 |
5.3 大数据平台建设 |
5.4 小结 |
6 主要结论 |
参考文献 |
作者简介 |
学位论文数据集 |
(4)基于矿井压风的避难硐室环境保障研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
物理量符号及缩写对照表 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 国内外煤炭开采及安全现状 |
1.1.2 矿井事故中人员伤亡与逃生可能性 |
1.1.3 避难硐室建设发展与应用情况 |
1.1.4 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 避难硐室空气品质保障 |
1.2.2 避难硐室热湿环境保障 |
1.2.3 避难硐室传热特性 |
1.3 现有研究存在问题 |
1.4 研究内容与技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
第2章 避难硐室危害环境形成与控制的理论基础 |
2.1 避难硐室内人员呼吸代谢 |
2.1.1 物质代谢 |
2.1.2 能量代谢 |
2.2 避难硐室内气体浓度变化与控制 |
2.2.1 避难硐室内气体浓度控制范围 |
2.2.2 无净化措施状态下避难硐室内有害气体浓度变化 |
2.2.3 避难硐室内空气品质控制的解析计算 |
2.3 避难硐室内室温变化与控制 |
2.3.1 自然对流状态下避难硐室室温变化的实验 |
2.3.2 自然对流状态下避难硐室室温的解析计算 |
2.3.3 通风状态下避难硐室室温控制的解析计算 |
2.4 避难硐室压风管路系统设计 |
2.4.1 压风供风方式 |
2.4.2 压风管路的计算 |
2.5 本章小结 |
第3章 矿井压风保障避难硐室环境的方法与模型 |
3.1 压风保障避难硐室环境的方法 |
3.1.1 压风保障避难硐室环境的整体方案 |
3.1.2 压风保障避难硐室内空气品质的方法 |
3.1.3 压风控制避难硐室内环境温度的方法 |
3.2 数值模型与求解 |
3.2.1 物理模型建立 |
3.2.2 初始条件与边界条件设定 |
3.2.3 数值求解方法 |
3.3 数值模型验证 |
3.3.1 基于压风的避难硐室空气品质系统运行特性的数值模型验证 |
3.3.2 自然对流状态下避难硐室传热特性的数值模型验证 |
3.3.3 压风状态下避难硐室传热特性的数值模型验证 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于矿井压风的避难硐室空气品质保障系统优化 |
4.1 基于压风的避难室内空气品质控制系统优化 |
4.1.1 数值计算工况 |
4.1.2 影响因素分析 |
4.1.3 系统布局优化 |
4.1.4 优化系统应用 |
4.2 基于压风的空气吸附净化装置在避难硐内的布局优化 |
4.2.1 实验设置 |
4.2.2 结果分析 |
4.2.3 布局优化 |
4.3 基于压风的避难硐室空气幕系统性能优化 |
4.3.1 实验设置 |
4.3.2 系统优化 |
4.3.3 影响因素分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 避难硐室内围岩与空气的动态传热特性 |
5.1 自然对流状态下避难硐室动态传热特性 |
5.1.1 数值计算工况 |
5.1.2 动态传热特性 |
5.1.3 影响因素分析 |
5.1.4 室温热工计算式 |
5.2 压风状态下避难硐室动态传热特性 |
5.2.1 数值计算工况 |
5.2.2 动态传热特性 |
5.2.3 影响因素分析 |
5.2.4 室温热工计算式 |
5.3 本章小结 |
第6章 避难硐室内压风控温方法优化及策略 |
6.1 避难硐室内冷却压风的方法 |
6.1.1 方法与原理 |
6.1.2 固体化学制冷剂选择 |
6.1.3 可行性实验分析 |
6.2 避难硐室压风冷却控温特性 |
6.2.1 影响因素分析 |
6.2.2 室温热工计算式 |
6.3 避难硐室围岩蓄冷-压风冷却复合控温特性 |
6.3.1 围岩蓄冷特性 |
6.3.2 复合控温特性 |
6.3.3 室温热工计算 |
6.4 避难硐室压风控温策略 |
6.4.1 压风控温综合方案 |
6.4.2 控温方法选取策略 |
6.5 本章小结 |
结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 |
(5)深部矿井热害及掘进工作面热环境研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外矿井热环境研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.2.3 掘进工作面热环境研究现状 |
1.3 研究内容及方法 |
1.4 论文的主要研究技术路线 |
第二章 矿井热、湿源分析 |
2.1 热害及其标准 |
2.1.1 热害 |
2.1.2 热害的量化标准 |
2.2 矿井热、湿源分析 |
2.2.1 地表大气对井下气候的影响 |
2.2.2 井下热源 |
2.2.3 井下湿源 |
2.3 地温研究 |
2.3.1 地温研究理论 |
2.3.2 六苴矿区地温类型 |
2.4 本章小结 |
第三章 矿山井下巷道围岩与风流间的热湿交换机理 |
3.1 围岩(岩石)的热物理参数 |
3.2 矿井巷道传热、传质理论 |
3.2.1 矿井围岩与风流间的传热学理论基础 |
3.2.2 矿井围岩与风流间的传质理论基础 |
3.3 本章小结 |
第四章 掘进工作面风温预测及热环境评价指标 |
4.1 掘进工作面风温预测 |
4.2 PMV—PPD人体热舒适性评价指标 |
4.3 掘进工作面风温理论预测值 |
4.3.1 掘进工作面局部热源散热量 |
4.3.2 掘进工作面不稳定换热系数 |
4.3.3 740中段掘进工作面风温理论预测值 |
4.4 本章小结 |
第五章 掘进工作面热环境数值模拟 |
5.1 Airpak简介 |
5.1.1 Airpak的主要特点 |
5.1.2 Airpak 3.0模拟设计步骤 |
5.2 掘进工作面物理模型的建立 |
5.2.1 六苴矿区开采现状简介 |
5.2.2 物理模型的建立 |
5.3 掘进工作面风流数值模拟数学模型 |
5.4 边界条件设置 |
5.5 模型网格划分 |
5.6 模拟方案 |
5.7 模拟结果及分析 |
5.7.1 掘进工作面风流流场、温度场、湿度场分布规律 |
5.7.2 改变送风风速(风量) |
5.7.3 降低掘进工作面送风温度 |
5.7.4 降低相对湿度 |
5.7.5 改变送风速度(固定进风风温17℃、相对湿度70%) |
5.8 六苴矿区深部开采的热环境控制建议 |
5.9 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
6.2.1 本文不足 |
6.2.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 攻读硕士期间公开发表论文及获奖情况 |
(6)自然冷源预冷的压缩空气输冷矿井降温技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景和意义 |
1.2 国内外矿井降温技术研究现状 |
1.2.1 国外矿井降温技术研究现状 |
1.2.2 国内矿井降温技术研究现状 |
1.3 课题研究的主要内容 |
1.4 主要研究方法和技术路线 |
1.5 本章小结 |
2 矿井内热源分析及冷负荷计算 |
2.1 矿井内主要热源及冷负荷计算 |
2.1.1 井巷围岩放热及冷负荷计算 |
2.1.2 机械设备放热及冷负荷计算 |
2.1.3 地下热水放热及冷负荷计算 |
2.1.4 运输中煤炭与矸石的放热及冷负荷计算 |
2.1.5 矿物及其他有机物的氧化放热及冷负荷计算 |
2.1.6 人员放热及冷负荷计算 |
2.1.7 空气自压缩放热及冷负荷计算 |
2.1.8 其他热源放热及冷负荷计算 |
2.2 矿井各类型巷道冷负荷计算 |
2.2.1 回采工作面 |
2.2.2 掘进工作面 |
2.2.3 机电硐室 |
2.3 本章小结 |
3 新型压缩空气矿井降温技术研究 |
3.1 提出背景 |
3.2 系统组成及流程 |
3.3 自然冷源预冷的压缩空气输冷矿井降温技术的优点 |
3.4 空气处理设备及参数的确定 |
3.4.1 空气压缩机的选型 |
3.4.2 表冷器设计 |
3.4.3 冷却塔的选型 |
3.4.4 制冷机组的选型 |
3.4.5 喷射器设计 |
3.4.6 管道的水力计算及保温 |
3.5 本章小结 |
4 工作面气流组织的模拟研究 |
4.1 数值模拟方法介绍 |
4.1.1 基本控制方程 |
4.1.2 FLUENT求解过程 |
4.2 工作面模型的模拟过程 |
4.2.1 工作面几何模型的建立 |
4.2.2 工作面数学模型的建立 |
4.2.3 工作面模型降温前情况模拟 |
4.2.4 工作面降温模型的建立 |
4.2.5 工作面模型降温后情况模拟 |
4.3 本章小结 |
5 工程实例 |
5.1 矿井概况与矿山热害情况 |
5.1.1 矿井简介 |
5.1.2 生产情况 |
5.1.3 地温情况 |
5.2 降温系统设计 |
5.2.1 冷负荷计算 |
5.2.2 空气压缩机的选型 |
5.2.3 表冷器设计 |
5.2.4 冷却塔的选型 |
5.2.5 制冷机组的选型 |
5.2.6 管道的水力计算及保温 |
5.2.7 喷射器设计 |
5.3 本章小结 |
6 结论 |
6.1 本文结论 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(7)高峰矿热危害治理技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国内矿井热害治理研究现状 |
1.2.2 国外矿井热害治理研究现状 |
1.3 课题的提出 |
1.4 本文研究的主要内容、方法和技术路线 |
1.4.1 研究内容与方法 |
1.4.2 技术路线 |
1.5 本章小结 |
2 矿井热源分析及散热量计算 |
2.1 相对热源 |
2.1.1 井巷围岩放热 |
2.1.2 运输中矿石及废石放热 |
2.1.3 地下涌水放热 |
2.2 绝对热源 |
2.2.1 机电设备放热 |
2.2.2 人员放热 |
2.2.3 氧化放热 |
2.2.4 井下爆破放热 |
2.2.5 空气自压缩放热 |
2.3 井下散热量计算 |
2.3.1 井筒 |
2.3.2 井下巷道 |
2.3.3 回采工作面 |
2.3.4 掘进工作面 |
2.3.5 机电硐室 |
2.4 本章小结 |
3 矿井热危害治理分析 |
3.1 热害对人体的伤害 |
3.1.1 人体热平衡分析 |
3.1.2 矿井热害对人生理方面的影响 |
3.1.3 矿井热害对人心理方面的影响 |
3.1.4 矿井热害对人工作效率及安全性的影响 |
3.2 矿山热害类型 |
3.3 热害控制方法 |
3.3.1 非机械制冷方式 |
3.3.2 机械制冷方式 |
3.4 监测监控系统在热害治理中的应用 |
3.4.1 监测监控系统构架及组成 |
3.4.2 监测监控系统功能 |
3.4.3 监测监控系统在热害控制中的应用研究 |
3.5 本章小结 |
4 高峰矿热害控制研究 |
4.1 矿井概况 |
4.1.1 矿山地质概况 |
4.1.2 生产系统概况 |
4.2 热源调查分析 |
4.2.1 热源种类 |
4.2.2 热源的发热规律及其对井下热环境的影响 |
4.2.3 主要热源产热量计算 |
4.2.4 需冷量计算 |
4.3 热害控制方案 |
4.3.1 通风网络优化方案 |
4.3.2 机械制冷方案选择 |
4.3.3 局部制冷降温系统 |
4.3.4 监测系统在高峰矿降温系统中的应用 |
4.4 本章小结 |
5 高峰矿局部制冷降温系统评价 |
5.1 降温系统运行可靠性分析 |
5.1.1 物理模型子系统可靠性分析 |
5.1.2 高峰矿局部制冷降温系统可靠性分析 |
5.2 人体热舒适性评价 |
5.2.1 未确知理论 |
5.2.2 人体热舒适评价指标体系 |
5.2.3 高峰矿人体热舒适性评价 |
5.3 本章小结 |
6 结论及展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表论文 |
致谢 |
(8)高温深井降温技术及其经济性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题的提出 |
1.2 课题研究目的和意义 |
1.3 高温矿井降温技术国内外研究动态 |
1.3.1 国内研究动态 |
1.3.2 国外研究动态 |
1.4 课题研究的内容及技术路线 |
1.4.1 课题研究内容 |
1.4.2 技术路线图 |
2 影响矿井热害的主要热源分析 |
2.1 矿井客观热源 |
2.1.1 地表大气温度形成的热场 |
2.1.2 流体自压缩(或膨胀)所形成的热场 |
2.1.3 围岩散热形成的热场 |
2.1.4 运输中煤炭及矸石的散热形成的热场 |
2.1.5 井巷中热水散热形成的热场 |
2.1.6 氧化放热形成的热场 |
2.2 矿井主观热源 |
2.2.1 机电设备散热形成的热场 |
2.2.2 人员散热形成的热场 |
2.2.3 风动机具 |
2.2.4 其他特殊热源 |
2.3 人体的热平衡与矿井环境质量的关系 |
2.3.1 人体的热平衡 |
2.3.2 人体散热方式及其影响因素 |
2.4 本章小结 |
3 通风系统对井下环境的影响 |
3.1 矿井热源的放热计算 |
3.1.1 空气自压缩放热量 |
3.1.2 井巷围岩传热的计算 |
3.1.3 运输中煤炭及矸石的散热量 |
3.1.4 井巷中热水散热量 |
3.1.5 矿内机电设备及电力照明设备散热量 |
3.1.6 人员散热量 |
3.2 矿井热湿处理的热负荷 |
3.3 矿内通风系统 |
3.4 矿内通风系统对降温的影响 |
3.5 本章小结 |
4 水冷却空调降温技术 |
4.1 矿用空调系统简介 |
4.2 矿内水系统的组成 |
4.2.1 矿内水系统所承担的的冷负荷 |
4.2.2 地面集中制冷设备选择 |
4.2.3 冷冻水运输管道的选择 |
4.2.4 地下散热设备 |
4.3 矿内水系统运行中的影响因素 |
4.3.1 地面集中制冷系统的影响 |
4.3.2 供冷管道的静压处理 |
4.4 矿内低温制冷系统的组成 |
4.5 矿内低温制冷系统运行中的影响因素 |
4.5.1 管道保温处理 |
4.5.2 井底二次换热处理 |
4.6 本章小结 |
5 冰冷却空调降温技术 |
5.1 冰冷却空调降温系统简介 |
5.2 矿内冰系统所承担的的冷负荷 |
5.3 矿内冰系统的组成 |
5.3.1 冰的制备 |
5.3.2 冰的输送 |
5.3.3 冰的融解 |
5.4 矿内冰系统运行中的影响因素 |
5.5 本章小结 |
6 以溴化锂吸收式制冷技术为基础的冷热电联产技术 |
6.1 溴化锂吸收式制冷简介 |
6.1.1 溴化锂吸收式制冷的主要组成部分 |
6.1.2 溴化锂吸收式制冷的工作原理 |
6.1.3 溴化锂吸收式冷热电联产技术 |
6.2 矿井溴化锂吸收式制冷的组成 |
6.2.1 矿内溴化锂系统所承担的的冷负荷 |
6.2.2 矿井溴化锂系统设备选择 |
6.3 溴化锂吸收式制冷运行中的影响因素 |
6.4 本章小结 |
7 矿井降温技术经济分析 |
7.1 矿井降温的技术经济评价指标 |
7.1.1 采掘工作面的经济效益 |
7.1.2 单位制冷量费用 |
7.1.3 性能系数COP |
7.1.4 年吨煤降温成本 |
7.2 矿井降温系统的经济性评价方法 |
7.3 实例分析 |
7.4 本章小结 |
8 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
参考文献 |
后记或致谢 |
作者简介及读研期间主要科研成果 |
(10)矿井降温系统优选决策与集中式冷水降温技术工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 课题研究的背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 课题研究的目的及意义 |
1.4 课题研究的主要内容、方法和技术路线 |
1.5 本章小结 |
2 矿井热害形成机理与热湿源分布 |
2.1 矿井热害形成机理 |
2.2 矿井热湿源的类型与分布 |
2.3 本章小结 |
3 矿井工作面风流速度场与温度场的模拟分析 |
3.1 流体动力学模型及控制方程 |
3.2 采煤工作面风流速度场与温度场的数值模拟 |
3.3 掘进工作面风流速度场与温度场的数值模拟 |
3.4 本章小结 |
4 矿井降温系统方案优选决策分析研究 |
4.1 矿井降温系统类型及优选决策理论分析 |
4.2 矿井降温系统方案决策评价指标及权值 |
4.3 矿井降温系统及方案确定的多目标决策法 |
4.4 多目标决策法在赵楼矿降温系统优选中的应用 |
4.5 本章小结 |
5 矿井集中式冷水降温技术工艺研究 |
5.1 矿井采掘工作面需冷负荷的确定 |
5.2 矿井回采工作面降温技术工艺研究 |
5.3 矿井掘进工作面降温技术工艺研究 |
5.4 矿井大型机电硐室热害现象分析研究 |
5.5 本章小结 |
6 赵楼煤矿降温工程实践 |
6.1 矿井集中式冷水降温系统概况 |
6.2 矿井降温效果分析 |
6.3 本章小结 |
7 结论及展望 |
7.1 主要工作及结论 |
7.2 主要创新点及工作展望 |
致谢 |
攻读硕士期间主要成果 |
参考文献 |
附录 |
四、风动制冷在掘进巷道中的应用(论文参考文献)
- [1]掘进机司机综合安全防护设施研制与实践[J]. 郭杰,王旭东,邓奇根. 河南理工大学学报(自然科学版), 2020(05)
- [2]煤矿井下活性磁化水降尘机制及技术研究[D]. 周群. 中国矿业大学, 2019(04)
- [3]枣庄矿区新旧动能转换模式的研究与实践[D]. 曹东京. 中国矿业大学, 2019(04)
- [4]基于矿井压风的避难硐室环境保障研究[D]. 张祖敬. 西南交通大学, 2019(06)
- [5]深部矿井热害及掘进工作面热环境研究[D]. 崔超. 昆明理工大学, 2016(02)
- [6]自然冷源预冷的压缩空气输冷矿井降温技术研究[D]. 尚雅斐. 河南理工大学, 2015(11)
- [7]高峰矿热危害治理技术研究[D]. 刘栋. 中南大学, 2014(03)
- [8]高温深井降温技术及其经济性研究[D]. 陈效友. 安徽理工大学, 2013(06)
- [9]深部开采降温技术研究[A]. 郑光,任春民,宋兆雪. 山东煤炭学会第六次会员代表大会暨煤矿地热防治学术论坛论文集, 2013(总第156期)
- [10]矿井降温系统优选决策与集中式冷水降温技术工艺研究[D]. 褚召祥. 山东科技大学, 2011(06)