浅埋深矿井采空区外部大漏风均压防治技术

为准确计算采用均压防治外部漏风时调压风机的压力,研究了基于矿井风网解算的均压通风计算模型。通过对均压通风原理及其在矿井内、外部漏风防治中技术特点的分析,结合通风网络解算原理,建立了均压防治外部漏风的计算模型,其计算结果显示调压风机升压力取决于矿井通风阻力的分布。依据红柳林矿井浅埋开采形成的采空区外部漏风现场观测数据,评估了漏风对矿井通风系统稳定性的影响,并设计了调压风机与风窗联合的均压通风方案。该方案采用网络解算软件计算了15207采煤工作面采空区外部漏风分支风阻与进风段通风阻力,确定了调压风机升压值与风窗的控风参数,实施后取得了预期效果。现场的成功应用表明了此技术的正确性,对同类矿井具有借鉴意义。     

轴流风机与离心风机串联吸气特性的试验

对轴流风机与离心风机串联吸气性能进行了试验,得到了两种异类风机串联工作时的吸气性能曲线。试验结果表明,串联吸气全压与单风机全压相比在小流量区域全压显著增大,改善了风机的性能;串联后的效率曲线也得到改善,高效率区域增大,且两种风机在串联系统中的先后位置对吸气性能影响很小,提高了串联系统的适应范围。因此,轴流风机和离心风机串联适用于管道系统阻力大的情况,可以发挥离心风机压力高、轴流风机结构简单且易于串联的优势。     

船用压缩风管排烟效率衰减的实验研究

通过风管内气体的连续性方程和能量守恒方程,对影响风管流量的因素进行了理论分析,证明船用压缩风管单位时间流量与风机特性曲线和风管阻力曲线有关。通过实验的方法对影响压缩风管排烟效率的多个因素进行了研究,证明风管的排烟效率随风管直径的增大而增大;随风管长度的增大而减小;随风管转角角度的增大而减小;随风管高差的增大而减小,但其影响因素更多的是由于高差的产生同时产生了两个风管转角。对排烟效率与风管长度和转角角度的关系进行了多项式拟合,证明排烟效率降低速率均随风管长度和转角角度的增大而减小。     

横流风机与离心风机串联吸气特性的试验研究

为研究异类风机串联后的吸气特性及适合风机串联的工况条件,笔者在横流风机和离心风机单机吸气性能试验的基础上,进行了横流风机与离心风机串联吸气性能试验。试验结果表明,横流风机与离心风机串联运行与风机单独运行相比,在低阻区不稳定,但与两台横流风机串联运行相比,稳定性有较大改善;当管道阻力变小时,串联失去意义。该结论为异类风机串联参数的选择提供了依据。     

离心风机串联吸气临界点的试验

对离心风机单机吸气性能和双风机串联吸气临界点进行了试验研究,绘制了离心风机串联临界曲线。研究结果表明,离心风机串联后,风机临界曲线随固定级风机转速的增高而呈规律性下降;两风机的转速互相影响,单提高一台风机的转速不一定能改善风机的串联效果。本文的研究为离心风机串联运行时的参数选择提供了试验依据。     

4000T/d生产线余热电站锅炉烟风管道吊装分析

以昆钢嘉华水泥厂低温余热电站工程4000T/d生产线工程为例介绍了AQC锅炉和SP炉热风管吊装工艺。烟风管道吊装如弯头、三遁、变径等,应尽量选取低阻力形式。风机入口离气流转弯处较近时,它用吸气箱或叫入口风室,而不用弯头,以免弯头气流方向的偏转而改变风机特性、阵低风机效率。     

基于实测速度与应力风机的基础动力响应分析

目的探究黏性阻尼以及材料阻尼对风机基础动力响应计算的影响.方法采用风机塔筒-基础整体模型,区别考虑风机气动黏性阻尼、风机塔筒材料阻尼以及基础的材料阻尼,用COMSOL Multiphysics有限元软件对风机整体进行模态计算,对在不同阻尼下的风机基础上法兰的受力情况进行计算分析,并与现场实测应力进行对比.讨论阻尼对风机动力响应计算的影响.结果风机模态、相应位置应力实测与模拟值吻合良好.考虑气动阻尼和各材料阻尼时,动力响应幅值比不考虑阻尼时的幅值要减小10 MPa,幅值减小31. 25%.当空气黏性阻尼比缩小2. 5倍时,幅值增大21. 4%.钢结构阻尼比缩小2. 5倍时,幅值增大8. 33%.基础材料阻尼比缩小2. 5倍时,幅值增大12%.结论阻尼在动力计算中对计算结果起着较大的作用;风机的阻尼比越大时,动力响应越小.黏性阻尼对风机的动力响应影响比材料阻尼更大,基础的材料阻尼要比钢结构的材料阻尼对动力响应的影响要大.     

射流风机位置对隧道火灾烟气蔓延特性的影响

为探明隧道火灾临界风速时的火区通风阻力,并明确射流风机局部风流场对隧道烟气蔓延的影响规律,采用计算流体动力学软件ANSYS Fluent,建立了考虑20 MW火灾长度800 m的1∶1隧道数值模型。通过开展5 MW隧道火灾数值计算和1∶10物理模型试验,以临界风速和温度为指标,验证所建数值模型的合理性和适用性。确定隧道火灾临界风速及火区通风阻力,并在临界风速条件下,进行火源与射流风机不同相对位置时隧道火灾场景的数值计算。研究结果表明：300 m隧道内5 MW火灾,临界风速约为2.0 m/s,火区通风阻力约为3.0 Pa; 800 m隧道内20 MW火灾,临界风速约为2.8 m/s,火区通风阻力约为7.0 Pa。在20 MW火灾临界风速条件下,当火源位于风机下游40 m范围内,烟气分层完全被破坏,火源下游区域不利于人员疏散,当火源位于风机下游80及120 m处,烟气状态分别为分层较好和分层良好,相应的火灾危险区域分别为火源下游300 m范围内和火源下游100 m范围内;当火源位于风机的上游,烟气蔓延至风机位置前分层良好,蔓延至风机位置后,随高速射流迅速向下部扩散并充满隧道断面,风机下游区...     

旋风分离清选系统阻力特性及工况的试验研究

以清选系统(吸杂管道和旋风分离筒)代替风机性能试验台的阻力调节板,通过调节风机的转速检测了旋风清选系统的阻力特性,研究了系统正常工作时的气流状态(即吸杂风机工况点).分析了吸杂风机转速、系统阻力、喂入量变化时对清选系统工作状态的影响以及对吸杂风机的性能要求,为清选系统的改进、配套风机的参数选择和推广应用提供了试验依据.     

矿井通风设施外部漏风的检测方法研究

矿井外部漏风率大小是衡量主要通风机运行状况和通风管理水平的重要指标之一,其测定方法的选择是现场技术人员进行漏风测定时面临的首要问题。依据矿井通风原理,分析了各种外部漏风测试方法的原理、步骤、适用条件。以五沟煤矿外部漏风测定为实例,论述其方法选择的依据和过程。现场测试结果表明:在1#风机和2#风机运行状态下矿井外部漏风率分别为8.4%和7.85%,其中备用风机的装置漏风是主要的漏风源,必须采取有针对性的措施予以治理。测试结果对消除矿井漏风隐患、优化矿井通风系统提供科学的现场依据。     

单边直线感应电机等效电路参数研究

单边直线感应电机（SLIM）相对于旋转感应电机（RIM）存在气隙大、边缘效应等，若采用RIM开路和短路试验方法，会给参数测量带来较大误差。文章提出的一种适合SLIM参数测定的新型方案，只需测量电机输入端的总功率、相电压、相电流和频率4个量，即可计算出初级电阻、初级漏感、次级电阻、次级漏感、气隙电感和铁损电阻。电机的特性分析表明，该方法真实有效，具有一定的参考价值。     

环冷机磁流变液密封研究

考虑到环冷机普遍存在着严重漏风问题,依据磁流变液在外加磁场作用下能呈现出可调的流变特性和可控的屈服应力这一特性,将磁流变液密封技术应用于环冷机,以达到有效解决环冷机漏风的目的。将磁流变液看作Bingham流体,建立磁流变液磁场力和屈服应力数学函数表达式,通过有限元分析,研究非磁性密封槽内的磁流变液在外加磁场力作用下流变和屈服特性,仿真结果表明磁流变液在磁场中具有一定的耐压能力,可平衡环冷机内外压差,起到密封作用,并且非磁性隔板边界处磁流变液屈服应力随密封间隙的增大而减小,同时采用线性拟合方法得到了磁流变液屈服应力表达式以计算非磁性隔板移动所需拉力。在此基础上,通过实验验证了有限元仿真结果的正确性,即采用磁流变液密封的方法可有效地解决环冷机漏风问题。     

通风与空调工程漏风量测试装置的改进

风管漏风量的大小是检验通风与空调系统工程质量和降低能耗的一项重要指标,以“通风与空调工程施工及验收规范GB50243－97”的一项新增条款为依据,对漏风量测试装置作了分析,着重对以孔板作节流元件的风管式漏风测试装置在风压调整及自动取压两方面作了改进,并做了相应的试验,为新规范在行业内的实施与推广作必要的准备。     

运河煤矿13_下04综放面采空区自燃危险区域划分

针对运河煤矿煤层的自然发火倾向,采用真空泵抽气法和埋设热电阻测定法对采空区气体成分进行测定,掌握了氧气浓度随工作面推进的变化规律.借助测定的氧浓度反推出了采空区漏风强度变化规律.根据获得的氧气浓度、漏风强度变化曲线,利用"三带"划分的极限值法对运河煤矿采空区进行了"三带"划分,并根据工作面实际推进速度确定出自然发火区域为采空区进风侧大于78m的范围.     

考虑风筒破损对隧道施工过程中CO排出的影响机制

为研究隧道施工通风过程中风筒破损对一氧化碳（CO）排出的影响,依托城开高速鸡鸣隧道,运用孔口流量理论,考虑风筒内流速、孔口与开挖工作面距离和孔口数量三个因素,基于数值模拟方法,研究风筒破损对CO排出的影响。研究表明：在风筒破损面积相同的前提下,漏风率随送风量的增加而增大;开挖工作面处的CO浓度在通风1min后达到峰值,约为3.5%;风筒破损会对隧道内的CO稀释产生滞后效应,滞后时间为1~3min并且送风量越小滞后效应越明显,最终导致距洞口25m范围内的CO浓度高于规范要求;通风长度区域内,三个因素中对CO排出的影响依次为：风筒内流速>孔口与开挖工作面距离>孔口数量;整体隧道内,影响依次为：风筒内流速>孔口与开挖工作面距离>孔口数量。并提出了通风设计和孔洞修补两方面的建议。     

基于专家控制器的空气预热器漏风控制系统

叙述了已应用于某发电厂回转式空气预热器漏风控制系统的工作原理,重点分析了造成空气预热器漏风的主要原因,提出了一种基于专家系统模式、利用计算机数据库技术及知识库相结合的规则方法来实现预热器的漏风控制方案．实际运行结果表明,该系统能够有效地降低预热器的漏风,使得机组总体漏风率下降10％,为机组的安全满负荷运行提供有力保证．     

SF6连续恒量释放法在矿井巷道漏风检测中的应用

 在矿井通风网络有较大漏风时,将形成结构复杂的通风网络,使采取通风系统的稳定性、可靠性受到一定程度的影响,若漏风通道连通火区,则可能带来极为严重的后果。运用SF₆连续恒量释放法,对北祖矿9211 风巷漏风情况进行测定,定性判断出有风流漏入9211 风巷。通过确定最短采样距离、采样时间及SF₆释放量等漏风测定参数,定量计算了漏入风量及漏风率的大小,结合SF₆气体浓度的变化,确定9211 风巷巷道内有两处漏风区域,进而为采取针对性的防治矿井漏风措施提供判断依据,同时为该矿火灾防治提供技术支持。     

采空区沿空通风巷道边界漏风分布的迭代计算

为了提高计算采空区漏风流动状态的有限元计算精度,提出用迭代方法处理沿空通风巷道(或工作面)边界条件,给出了迭代格式和计算方法,针对工作面的侧漏风问题提出了工作面漏风率的概念,结合算例,从理论上证明沿程漏风巷道的风压分布(1类边界条件)是非线性的,指出在漏风量占总供风量的比例不是很大的情况下,工作面风压分布基本近似于线性分布;迭代收敛的快慢与漏风量大小有关.     

客车空调送风系统存在问题及改进措施研究

对传统铁路客车空调系统送风不均匀的原因进行了详细分析,同时介绍了静压送风道的结构,对不同类型的静压送风系统进行了送风均匀性测试。测试结果表明:现有送风道由于结构不合理,存在着较大的送风不均匀现象,所测3种不同结构的送风道均存在相似的不均匀规律。并根据所测数据对送风不均匀的原因进行了分析,提出了进一步提高静压送风道送风均匀性的措施。