采煤工作面局部风流雾化降温效果分析

金属矿山 ›› 2011, Vol. 40 ›› Issue (07): 131-134.

采煤工作面局部风流雾化降温效果分析

衡帅^1,2，高峰^1,2，刘冠男^1,2

1.深部岩土力学与地下工程国家重点实验室；2.中国矿业大学力学与建筑工程学院

出版日期:2011-07-08 发布日期:2011-07-11
基金资助:
国家重点基础研究发展计划（973计划）项目(编号：2011CB201205)，国家自然科学基金项目(编号：50974125，50909093)。

Analysis of Atomization Cooling Effect of Airflow in Partial Mining Face

Heng Shuai^1,2，Gao Feng^1,2，Liu Guannan^1,2

1.State Key Laboratory for Geomechanics and Deep Underground Engineering；2.School of Mechanics and Civil Engineering，China University of Mining & Technology

Online:2011-07-08 Published:2011-07-11

摘要/Abstract

摘要： 为分析低温雾化喷淋对高温采煤工作面局部风流的降温效果，采用Eulerian-Lagrangian二相流描述方法，通过液滴与湿空气的双向耦合作用，对高温风流的降温效果进行了数值计算，计算结果表明：1次降温后，风流温度约有4℃的急剧降低，1排喷嘴的有效作用距离为10 m，10 m后，风流温度又逐渐升高1.5℃，总体上，回采面风流的温度呈现出阶跃性的上升趋势；拟合得到的风流降温效果随喷嘴流量呈负指数变化；液滴喷射角在70°~90°范围时，降温效果较明显，而细水雾的高压雾化喷嘴能明显提高降温效果。

关键词: 高温, 热害, 雾化降温, 蒸发, 降温效果

Abstract: In order to analyze the effect of atomization cooling in the partial high-temperature mining face，a describing technique of two-phase flow called Eulerian-Lagrangian method is adopted to simulate the effect of atomization cooling，and the coupling of droplet and wet air is taken into account in the process of calculation.The results of the numerical calculation show that the temperature of flow declines 4 ℃ rapidly after once atomization cooling，which satisfies the demand of cooling in mine.And the effective distance of every row of atomizers is 10 m in the direction of caving face.The temperature of flow goes up 1.5 ℃ after cooling.As a whole，the temperature of flow in caving face goes up statutorily.The cooling effect changes with flux of atomizer as a format of minus exponent.The effect of atomization cooling is obvious in the range of 70°~90° for the spraying angle，and a high pressure mist atomizer can improve the effect of atomization cooling distinctly.

Key words: High-temperature, Heat-harm, Atomization cooling, Evaporation, Cooling effect

衡帅, 高峰, 刘冠男. 采煤工作面局部风流雾化降温效果分析[J]. 金属矿山, 2011, 40(07): 131-134.

HENG Shuai, GAO Feng, LIU Guan-Nan. Analysis of Atomization Cooling Effect of Airflow in Partial Mining Face[J]. Metal Mine, 2011, 40(07): 131-134.

[1]	易恩兵, 徐军见. 热损伤砂岩单轴压缩声发射响应及破裂演化分析[J]. 金属矿山, 2024, 53(7): 48-.
[2]	李晓健, 贾敏涛, 赵　旭, 李卫国, 张明峰. 高温深井矿山独头掘进巷道通风降温机理研究[J]. 金属矿山, 2024, 53(2): 271-.
[3]	平　琦, 后健民, 胡　薇, 钱　明, 孙　栋. 高温循环作用含孔砂岩动态力学特性试验研究[J]. 金属矿山, 2024, 53(10): 76-.
[4]	贺　斌, 洪　伟, 郑　晨, 周　洋, 鲁功达. 深部地热与矿床流变协同作用下的尾矿胶结充填体孔隙水压响应研究[J]. 金属矿山, 2024, 53(10): 30-.
[5]	柳静献, 李国栋, 常德强, 李元辉. 矿井降温技术研究进展与展望[J]. 金属矿山, 2023, 52(07): 18-27.
[6]	王运敏, 李刚, 徐宇, 任甲泽, 贾敏涛, 周伟. 我国深部矿井热环境调控研究近 20 a 进展及展望[J]. 金属矿山, 2023, 52(03): 1-13.
[7]	吴文博, 刘洋, 任高峰, 韩亚民, 李吉民. 程潮铁矿深部开采通风系统优化与热害模拟研究[J]. 金属矿山, 2022, 51(10): 197-203.
[8]	艾莹莹, 顾晓薇, 张延年. 高温干燥养护时间对铁尾矿基水泥胶砂力学性能的影响[J]. 金属矿山, 2022, 51(05): 227-231.
[9]	程和平, 陆璐. 铁尾矿沥青混凝土混合料的路用特性研究[J]. 金属矿山, 2022, 51(03): 232-236.
[10]	甘德清, 孙海宽, 薛振林, 闫泽鹏, 刘志义, . 高温环境下料浆大流量输送管流特性研究[J]. 金属矿山, 2021, 50(05): 43-49.
[11]	程力, 张涛, 汪林红, 陈宜华, 王岩. 新型矿井通风降温技术装置的试验研究[J]. 金属矿山, 2021, 50(02): 209-214.
[12]	朱德庆, 董韬, 李思唯, 潘建, 郭正启, 杨聪聪 . 高锰铁矿高温快速还原—磁选分离工艺研究[J]. 金属矿山, 2020, 49(12): 93-100.
[13]	刘伟, 陈铁军, 王林俊, 毕晟, 万军营, 张大伟. 含钛高炉渣高温熔融改性制备微晶铸石试验研究[J]. 金属矿山, 2020, 49(11): 113-117.
[14]	. 高温矿井热湿环境对人体机能的影响[J]. 金属矿山, 2020, 49(04): 186-193.
[15]	张延松, 胡凯, 孟祥豹, 解庆鑫. 一种应用在井下局部工作面的新型降温系统[J]. 金属矿山, 2019, 48(04): 189-193.

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