综采工作面多尘源下呼吸带粉尘分布特征研究_中国煤炭行业知识服务平台

综采工作面多尘源下呼吸带粉尘分布特征研究

作者

徐明张新过王磊王力
单位

河南能源集团永煤集团股份有限公司新桥煤矿河南理工大学安全科学与工程学院
摘要

综采工作面呼吸带粉尘污染是威胁矿工生命健康的直接因素，为了降低粉尘对作业人员的危害，建立新桥煤矿某综采工作面的三维实体模型，利用Fluent数值模拟多尘源工况下粉尘在巷道中扩散轨迹，研究呼吸带区域粉尘的分布特征，并结合现场实测数据对主要产尘点及沿程呼吸带高度的粉尘分散度进行分析。实验结果表明，顺风割煤时，采煤区下风侧20 m为粉尘主要沉降区，60 m内为粉尘高污染区域；呼吸带中以小于30μm的粉尘颗粒为主，回风巷呼吸带高度10μm以下可吸入粉尘颗粒占比在54%以上，远高于采煤工作面；转载点产尘是导致回风巷呼吸带中10μm以下粉尘比例增加的重要因素。以此为理论基础，有针对性地制定呼吸带粉尘防治措施，对煤矿安全生产以及作业人员健康具有重要意义。
关键词

综采工作面多尘源呼吸带数值模拟分散度
基金项目(Foundation)

河南省自然科学基金项目（242300420025）；河南省高校基本科研业务费专项资金资助项目（NSFRF240804）；
文章目录

1 数学模型
1.1 风流场数学模型
1.2 离散相轨迹模型
2 物理模型及边界参数设置
(1)物理模型建立。
(2)边界参数设置。
3 粉尘分布数值模拟
4 现场实测分析
4.1 尘源分散度分析
4.2 多尘源呼吸带粉尘分布分析
4.2.1 呼吸带沿程粉尘浓度分布规律
4.2.2 呼吸带沿程粉尘粒径分布规律
4.3 模拟与实测数据对比
5 结论
DOI

10.19389/j.cnki.1003-0506.2024.10.002
引用格式

[1]徐明,张新过,王磊,等.综采工作面多尘源下呼吸带粉尘分布特征研究[J].能源与环保,2024,46(10):7-13.
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