大采高综采面风流-呼尘耦合运移规律CFD数值模拟
来源期刊：中国矿业大学学报2016年第4期
论文作者：周刚 张琦 白若男 徐茂 张明光
文章页码：684 - 693
关键词：大采高综采面;呼尘质量浓度;风流流线;粉尘迹线;数值模拟;
摘 要：基于计算流体动力学（CFD）原理,应用FLUENT软件对多工序、多尘源下的大采高综采面风流-呼尘耦合运移规律进行数值模拟.结果表明:在采煤机中心下风侧10m附近的支架立柱附近形成了一段长约10m、高约4m、最高风速达4.95m/s的"大采高综采面高速风流带";煤机割煤及移架产生的呼尘在滚筒截割煤体变截面处叠加形成平均质量浓度为1 445mg/m3的高质量浓度呼尘团,并向人行道方向扩散;移架产尘主要局限在顶板附近扩散运移,平均呼尘质量浓度达到996mg/m3;人行道呼吸带高度内呼尘沉降不明显,沿程质量浓度围绕250mg/m3上下波动;综采空间呼吸带高度范围的呼尘质量浓度在距离煤壁约0.6m处达到最大值,并沿下风测方向减小.根据模拟结果,提出了以导流板、高压微雾、喷雾卷吸、联动喷雾、全断面雾化以及湿式捕尘网等为体系的大采高综采面呼尘防治措施,以达到高效抑尘的目的.
周刚，张琦，白若男，徐茂，张明光
山东科技大学矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地
摘 要：基于计算流体动力学（CFD）原理,应用FLUENT软件对多工序、多尘源下的大采高综采面风流-呼尘耦合运移规律进行数值模拟.结果表明:在采煤机中心下风侧10m附近的支架立柱附近形成了一段长约10m、高约4m、最高风速达4.95m/s的"大采高综采面高速风流带";煤机割煤及移架产生的呼尘在滚筒截割煤体变截面处叠加形成平均质量浓度为1 445mg/m3的高质量浓度呼尘团,并向人行道方向扩散;移架产尘主要局限在顶板附近扩散运移,平均呼尘质量浓度达到996mg/m3;人行道呼吸带高度内呼尘沉降不明显,沿程质量浓度围绕250mg/m3上下波动;综采空间呼吸带高度范围的呼尘质量浓度在距离煤壁约0.6m处达到最大值,并沿下风测方向减小.根据模拟结果,提出了以导流板、高压微雾、喷雾卷吸、联动喷雾、全断面雾化以及湿式捕尘网等为体系的大采高综采面呼尘防治措施,以达到高效抑尘的目的.
关键词：大采高综采面;呼尘质量浓度;风流流线;粉尘迹线;数值模拟;
