本文關(guān)鍵詞：綜掘工作面粉塵運移與沉積的氣固兩相流模擬

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【摘要】：掘進工作面是礦井兩大產(chǎn)塵地點之一,特別是綜掘工作面因掘進速度快、通風風量大、機械設(shè)備多等原因,使得粉塵污染更為嚴重。本文綜合運用現(xiàn)場實測、理論分析和數(shù)值模擬的方法對綜掘工作面粉塵運移和沉積規(guī)律進行了研究。首先在山西潞安集團余吾礦N2103膠帶順槽綜掘工作面進行了粉塵采樣,測試了粉塵分散度,擬合了粉塵分散度的Rosin-Rammler分布函數(shù),為后文數(shù)值模擬提供了計算參數(shù)。此外測定了粉塵濃度,為后文模擬結(jié)果的有效性提供了驗證。對RANS方法進行了描述,通過比較,選擇了適合本文模擬的連續(xù)相方程。對于粉塵運移的計算采用離散相模型,對粉塵的受力及粉塵的湍流擴散進行了分析,介紹了粉塵沉積規(guī)律的數(shù)學模型。本文采用商業(yè)CFD軟件FLUENT對粉塵運移規(guī)律進行穩(wěn)態(tài)解算。根據(jù)余吾礦N2103綜掘工作面實際布局,建立了高仿真度的綜掘工作面幾何模型,考慮了綜掘機、運煤膠帶等通風障礙物的影響。得到了風流場及粉塵濃度場的分布規(guī)律,提出改善通風布局或增加輔助除塵設(shè)施的方法改善作業(yè)環(huán)境。最后通過改變通風量,得到了不同方案條件下綜掘工作面沿程粉塵顆粒數(shù)量變化、粒徑分布及沉積規(guī)律。提出沿程粉塵顆粒數(shù)量變化符合冪指數(shù)變化規(guī)律;得到了粉塵在不同壁面沉積的難易程度;粉塵最易沉積的地點為距迎頭0~20 m。
【學位授予單位】：中國礦業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TD714.4

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前8條

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本文編號：1218747