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《高溫礦井工作面熱害控制模擬研究及系統(tǒng)優(yōu)化.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第25卷第12期中國礦業(yè)Vo1．25。No．122016年12月CHINAMININGMAGAZINEDec．2O16高溫礦井工作面熱害控制模擬研究及系統(tǒng)優(yōu)化朱國龍，周鵬，宮偉力，孟憲宇(1．深部巖土力學與地下工程國家重點實驗室，北京100083；2．中國礦業(yè)大學(北京)力學與建筑工程學院，北京100083)摘要：針對典型煤礦的深部高溫熱害威脅，在徐卅l礦區(qū)建立的“以礦井涌水為冷源的深井降溫系統(tǒng)”取得了良好效果，但也仍存在優(yōu)化潛力。本文以徐州張雙樓礦井熱害控制為例，應用流固傳熱及邊界層理論數(shù)值模擬的方法，建立工作面的巖石一空氣耦合傳熱模型，對降溫系統(tǒng)干預下的深井工作面溫度場進行了研究。利用系
2、統(tǒng)運行實測結果對模型進行驗證，證明了模型的準確性和適用性。通過對降溫系統(tǒng)不同工況進行模擬，為現(xiàn)場降溫系統(tǒng)提出了優(yōu)化方案。關鍵詞：深井熱害；流固傳熱；低Re數(shù)k一￡模型；邊界層；HEMS系統(tǒng)優(yōu)化中圖分類號：TD353文獻標識碼：A文章編號：1004—4051(2016)12—0159～06NumericalsimulationresearchondeepmineworkfaceheathazardscontrolandcoolingsystemoptimizingZHUGuolong，ZHOUPeng，GONGWeili，MENGXianyu’(1．StateKeyLaboratoryofGe
3、omechanicsandDeepUndergroundEngineering，ChinaUniversityofMining＆Technology(Beijing)，Beijing100083，China,2．InstituteofMechanicsandEngineering，ChinaUniversityofMiningandTechnology(Beijing)，Beijing100083，China)Abstract：HeathazardsinChina’stypicalcoalminesbecomemoreandmoreseriouswiththeincreaseofmining
4、depth．Recently，thehigh—temperatureexchangemachinarysystem(HEMS)byusingcoalmineinflowisemployedinXuzhouMiningGroupdeepcoa1mines．Fieldexperimentsshowthatthiscoolingsystemachievesobviouseffectinheathazardcontrol，buttheresearchesonmechanismandtheoptimizingofHEMSsystemarestillneeded．Basedonthefieldexper
5、imentinZhangshuang1oucoalmine，thenumericalsimulationareperformedwiththerock—aircoupledheattransmissionmode1．Thesolidheattransferandflowboundarylayertheoryareemployedandthenthemodelisexaminedbythefieldmonitoreddata，whichshowsthemodelisreliableinworkingfacecoolingsimulation．Withthesimulatingresultsfo
6、rdifferentHEMSworkingconditions，thetemperaturefieldandvelocityfieldatworkingfaceareobtained，andthesystemoptimizingparametersarealsoprovidedwith17centigradeand3m／soutletvelocity．Themodelandsimulatingtestmethodsmayprovidebasisandideasforsimilarventilationandcoolingsystemsoptimization．Keywords：deephea
7、thazard；fluid—solidheattransfer；lowRek一￡model；boundarylayer；high-temperateexchangemachinaryststem(HEMS)optimizing隨著煤礦開采深度的進一步增加，尤其是位于的環(huán)境溫度達到32℃，傳統(tǒng)通風回風溫度高達我國東部地區(qū)的礦井在深部開采過程中普遍受到36℃，均超出了我國相關規(guī)定中的溫度上限值]。高溫熱害的的威脅
