深井采煤工作面熱環(huán)境數(shù)值模擬與降溫技術(shù)研究.pdf

1、隨著淺地表煤炭資源的日益枯竭，我國的煤炭資源已轉(zhuǎn)向深部開采。隨著礦井開采深度的不斷增大和采掘機(jī)械化程度的不斷提高，礦井熱害現(xiàn)象日益嚴(yán)重，已經(jīng)成為制約我國深部礦井安全高效生產(chǎn)的突出性問題。礦井熱害防治已成為我國煤炭行業(yè)亟需解決的重大課題。
　　本文首先闡述了礦井主要熱源的類型與分布情況，并在風(fēng)流熱力參數(shù)現(xiàn)場實(shí)測的基礎(chǔ)上，采用分區(qū)段計(jì)算法對高溫采煤工作面內(nèi)熱源的散熱量進(jìn)行了計(jì)算，得出了工作面內(nèi)各熱源的散熱量及散熱比例，系統(tǒng)地研究了礦井

2、回采工作面的熱源分布規(guī)律。
　　在理論分析的基礎(chǔ)上，運(yùn)用流體動(dòng)力學(xué)分析軟件FLUENT建立了回采工作面風(fēng)流速度場與溫度場分析的數(shù)學(xué)與物理求解模型，對工作面風(fēng)流的速度場、溫度場進(jìn)行了數(shù)值模擬，通過實(shí)測數(shù)據(jù)驗(yàn)證了該模型的科學(xué)性與可靠性，得到了工作面風(fēng)流速度與溫度的分布規(guī)律，分析了入口風(fēng)流熱力參數(shù)的變化對工作面溫度場的影響，并對工作面的降溫效果進(jìn)行了模擬分析;介紹了采煤工作面需冷負(fù)荷的計(jì)算方法（正向計(jì)算法與反分析計(jì)算法）與空冷器有效位置