大采高綜采工作面三維空間風—塵流場的耦合運移規(guī)律研究.pdf

1、大采高綜采由于設(shè)備重型化和設(shè)備尺寸的加大，生產(chǎn)能力的提高，導(dǎo)致大采高綜采工作面粉塵產(chǎn)生量高，嚴重危害著礦井的安全生產(chǎn)和井下工人的生命安全。本文采用理論分析、數(shù)值模擬、實驗測試及現(xiàn)場應(yīng)用相結(jié)合的方法，對大采高綜采工作面的風-塵流場耦合運移規(guī)律進行了研究，并結(jié)合現(xiàn)有的應(yīng)用于綜采工作面的除塵措施和方法，對大采高綜采工作面除塵系統(tǒng)進行了設(shè)計改進，并將設(shè)計改進的除塵系統(tǒng)在大采高綜采工作面進行了現(xiàn)場工程應(yīng)用，為礦井大采高綜采工作面的粉塵防治提供了理

2、論依據(jù)和技術(shù)工藝支持。
　　對大采高綜采工作面的粉塵產(chǎn)生及運動特點進行了分析，提出了采煤過程的粉塵測定方法及全空間的粉塵測定方法，得到了大采高綜采工作面粉塵的實測分布規(guī)律;根據(jù)唐口煤礦5301大采高綜采工作面的實際情況，建立了大采高綜采工作面的物理模型，并確定了風流分布規(guī)律模擬的計算模型和算法，模擬了進風風速在1m/s、2m/s、3m/s條件下的工作面風速分布情況，總結(jié)出了大采高綜采工作面風速分布的一般規(guī)律;確定了氣體-顆粒兩相流

3、動的數(shù)學模型和模型的數(shù)值解法，對數(shù)值模擬的參數(shù)和邊界條件進行了設(shè)定，模擬了在1.2m/s的進風風速條件下順風割煤和逆風割煤時的工作面粉塵濃度分布情況，并對兩種情況下的風-塵流場耦合運移規(guī)律進行了總結(jié)。
　　在大采高綜采工作面風-塵流場耦合運移規(guī)律研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合唐口煤礦5301大采高綜采工作面的現(xiàn)狀，對大采高綜采工作面采煤機及支架噴霧系統(tǒng)進行研發(fā)，提出了新型高效采煤機除塵裝置和新型高效液壓支架除塵裝置兩種能夠應(yīng)用于大采高綜采工作