基于大尺寸工程模型的排尘系统实验及参数优化_中国煤炭行业知识服务平台

基于大尺寸工程模型的排尘系统实验及参数优化

作者

王晖王宏伟曹孟涛
单位

太原理工大学安全与应急管理工程学院太原理工大学山西省煤矿智能装备工程研究中心太原理工大学机械与运载工程学院
摘要

为解决某高瓦斯矿综掘面粉尘污染问题，通过COMSOL软件对压入式通风下粉尘于不同区域运移特性进行研究；选取3种排尘系统参数（风筒风速、压风距离、风筒悬挂高度），以进风侧、回风侧及掘进机操作台位置粉尘质量浓度为分析指标，借助大尺寸工程模型对每种参数下4个方案进行相似实验，优选排尘系统参数。结果表明：压风出口处负压影响下掘进机机尾存在粉尘回流，并于掘进机操作台处积聚；排尘系统参数以风筒风速16～20 m/s、压风距离8～11 m、风筒悬挂高度3.4～3.7 m设置时，掘进机操作台位置最大粉尘质量浓度降低49.02%，排尘40 min清除掘进机两侧96.58%浮尘，提升了压入式通风为基础的排尘系统抑尘效果及排尘效率。
关键词

粉尘防治综掘面压入式通风数值模拟相似实验大尺寸工程模型
基金项目(Foundation)

山西省揭榜招标项目（20201101008）；
文章目录

0引言
1建立模型及参数设置
1.1几何模型
1.2参数设置
2数值模拟
2.1风流运移规律
2.2粉尘运移规律
3排尘实验及分析
3.1实验平台搭建及测点布置
3.2不同风筒风速下粉尘时空分布规律
3.3不同压风距离下粉尘时空分布规律
3.4不同风筒悬挂高度下粉尘时空分布规律
4结语