金属矿山 ›› 2023, Vol. 52 ›› Issue (07): 91-98.
• “矿井粉尘智能防控理论及新技术进展”专题 • 上一篇 下一篇
邱进伟1,2 邹 云1,2 吕逸飞1,2
QIU Jinwei1,2 ZOU Yun1,2 LÜ Yifei1,2 #br#
摘要: 为降低连采面粉尘浓度,对加入抽、压风口垂直下偏角对降尘效果的影响规律进行了研究。 以红柳林 煤矿 25211 工作面为例,将压风筒直径 d1、压风口水平偏转角 α1、压风口垂直下偏角 β1、抽风筒直径 d2、抽风口水平偏 转角 α2 和抽风口垂直下偏角 β2 等 6 个参数作为风流调控参数,通过数值模拟获取了不同风流调控参数调控后的粉 尘浓度数据。 基于响应曲面法和粒子群优化算法,以司机位置处和呼吸带高度粉尘浓度为优化目标,获得了连采面 最佳风流参数。 研究结果表明:加入抽、压风筒垂直下偏角,改变压抽比和压风筒距尘源的位置,粉尘浓度均降低;工 作面与连采机之间的作业空间内,巷道下部粉尘浓度高于上部粉尘浓度;在距迎头 40 m 巷道范围内,粉尘浓度呈现出 先逐渐增加后逐渐减小的变化趋势;各参数对司机位置处和呼吸带高度的粉尘浓度影响程度分别为 α1 > β1 > d1 > d2 > α 2 > β2、 d2 > α1 > d1> β1> β2> α2;通过上述分析获得的连采面最佳风流参数为 d1 = 0. 9 m、 d2 = 1. 1 m、 α1 = 0°、 β1 = 1°、 α 2 = 10°、 β2 = 8°。 经调控后司机位置处粉尘浓度由 297. 09 mg / m3 降低到 134. 98 mg / m3,降低了 54. 57%;呼吸带高度 粉尘浓度由 217. 35 mg / m3 降低到 86. 50 mg / m3,降低了 60. 20%,有效降低了巷道内粉尘浓度,实现了连采面粉尘的 高效防控。