2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、掘進(jìn)工作面高濃度粉塵的存在,使工作環(huán)境污染嚴(yán)重,對工人的健康和礦井的安全生產(chǎn)造成了重大威脅。目前掘進(jìn)工作面主要采用濕式打眼、掘進(jìn)機(jī)內(nèi)外噴霧等濕式降塵方式,已取得了較好的效果。但應(yīng)用中還存在一些不足:噴嘴易堵塞、霧化程度低;噴霧系統(tǒng)需配備加壓設(shè)備對水源加壓,設(shè)備整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜;噴霧系統(tǒng)耗水量大,易產(chǎn)生積水現(xiàn)象,加速了機(jī)械設(shè)備的銹蝕速度。因此開發(fā)一種結(jié)構(gòu)簡單、無需加壓設(shè)備、耗水量低的噴霧降塵裝置就顯得尤為重要。
  本文利用數(shù)值模擬的方

2、法對掘進(jìn)工作面壓入式通風(fēng)條件下的粉塵分布情況進(jìn)行了仿真研究,得到掘進(jìn)機(jī)影響下的粉塵分布規(guī)律:粉塵質(zhì)量濃度在掘進(jìn)機(jī)前端較高,掘進(jìn)機(jī)后端粉塵質(zhì)量濃度緩慢下降并趨于穩(wěn)定;在掘進(jìn)機(jī)兩側(cè)的壓回風(fēng)側(cè)巷道內(nèi),回風(fēng)側(cè)的粉塵質(zhì)量濃度要高于壓風(fēng)側(cè)的粉塵質(zhì)量濃度。
  本文依據(jù)數(shù)值模擬得到的掘進(jìn)工作面粉塵分布規(guī)律及現(xiàn)有的除塵措施,并結(jié)合氣水霧化的優(yōu)點(diǎn),提出了一種環(huán)流氣水霧化除塵裝置,該裝置具有兩種工作方式:其一是利用壓縮空氣直接沖擊從錐形環(huán)縫噴射出的液

3、體來形成霧滴,簡稱氣流沖擊霧化工作方式;其二是利用壓縮空氣通過錐形環(huán)縫噴射時產(chǎn)生的負(fù)壓將噴水嘴出口的液滴引入到高速氣流中進(jìn)而破碎,簡稱負(fù)壓引入破碎液滴霧化工作方式。該裝置無需水增壓設(shè)備,僅依靠掘進(jìn)工作面的通風(fēng)管路和巷道用靜壓水為該裝置提供氣動力和水源,其具有結(jié)構(gòu)簡單、耗水量低、噴霧降塵效果好等優(yōu)點(diǎn)。
  利用Fluent軟件對裝置在氣流沖擊霧化工作方式下的氣相、液相的流動過程進(jìn)行了數(shù)值模擬,分析了不同入口速度對氣相、液相流動規(guī)律的

4、影響,結(jié)果表明在氣相流場中,越靠近裝置中心線處,氣流速度值越高;而在液相流場中,根據(jù)其流動特性可將流場分為回流區(qū)、渦流區(qū)、分離區(qū)和混合區(qū)。研究了裝置中環(huán)縫角度和氣管距離對液相流動規(guī)律的影響,得到裝置最佳霧化效果下的參數(shù)最優(yōu)范圍:即環(huán)縫角度應(yīng)在40°~50°之間、氣管距離應(yīng)在2~6mm之間。同時研究了裝置在負(fù)壓引入破碎液滴霧化工作方式下的氣相流動規(guī)律,分析了氣體壓強(qiáng)對氣相流動規(guī)律的影響;并對此方式下的霧化過程進(jìn)行了數(shù)值仿真研究。
 

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