测风求阻法解算矿井复杂通风网路

目前广泛应用的解算矿井复杂通风网路方法是以风网的各分支风阻值和扇风机工作特性参数作为解算基础数据,而获得风网各分支的风阻值是费时费力的。为此,本文提出了通过测算风网风量求分支风阻的方法解算矿井复杂通风网路。从理论上分析了以分支风阻为未知数的线性方程组建立过程及方程组解存在的唯一性。用BASIC语言编写了测风求阻法解算复杂通风网路的计算机程序,并在超群386微机上通过。通过具体实例说明程序的实用性。该解算方法与其它解算方法不同的是本法以风网的风量和扇风机工况点作为解算网路的基础数据,对生产矿井的通风网路解算更能显示其优越性。     

平煤一矿通风系统优化改造方案

北二主要通风机负压已达2 867.5 Pa,三水平下延采区投产后暂时还将由北二风机担负,北二系统需要风量,通风阻力还将增加.北二风机能否满足其用风需求,系统是否稳定,这需要进行通风网络解算.对矿井通风系统进行了通风技术测定,针对不同时期通风系统提出了矿井通风系统优化改造方案.利用通风网络解算软件对各个方案分别进行了解算分析,并对各方案进行了对比分析,最后确定了最优矿井通风系统优化方案.所提出的通风系统优化方案,切合矿井生产实际情况,可以在保证矿井今后系统用风要求及稳定性的前提下,降低系统通风阻力,有效解决风速超限问题.这对保证矿井生产能力及矿井安全生产有着重要的实际意义.     

节点风压解算通风网络的改进方法

当通风网络存在按需供风的分支且用节点风压法对通风网络进行解算时,将按需分风带来的节点风量代数和归零误差(又称不平衡差)全部集中在那些按需供风分支上,这给风量调节实施带来一定的困难,因为这些分支常常是工作场地.为解决此问题,提出了一种新的节点风压法通风网络解算思路.该思路通过使所有节点风量代数和归零误差的平方和最小化,建立了节点风压法通风网络解算模型,并获得了一种新的节点风压法风网解算算法.解算结果表明:若某节点的不平衡差恰好为0,则该节点相关分支不需进行风量调节;否则,与该节点相关的分支需要进行风量调节来消除该不平衡差.这样一来,可将最小不平衡误差根据工程实际需要分散到所有或部分节点的相关分支上,而不是将不平衡差完全集中在少数按需供风分支上.该方法理论上考虑到了通风系统按需供风分支的存在,具有理论完善、结果正确、可降低风量调节实施的难度的特点.图1,参11.     

基于浏览器/服务器(B/S)与客户机/服务器(C/S)模式的通风信息系统

提出一种基于B/S与C/S模式的通风管理软件系统,在这种模式下实现了通风图形的自动绘制、风网解算等功能。将风网解算风量按不同进回风井进行量化分析、实现了对系统中所有巷道风量的实时监测,并对涉及到的关键计算机技术进行了分析。该通风信息系统改变了以往通风管理软件的应用模式,扩展了风网解算理论的应用范围,并且在某(矿井)复杂的通风网络系统管理中得到了成功的应用。     

高瓦斯矿井复杂通风网络的优化

利用计算机对现有通风系统进行分析及网络解算,进行通风系统优化,增大矿井通风能力,满足矿井生产风量需求。     

矿井通风系统三维可视化及网络解算优化

 针对目前通风软件功能存在局限性的现状,结合矿山开采深度增加和通风网络越来越复杂的实际,开展了新型矿井通风系统三维可视化研究。基于回路风量法和节点风压法提出了新的改进解算算法,使其能够解决复杂的通风网络解算问题;根据新的矿井通风系统双线巷道自动生成算法逐层生成闭合轮廓线,将各层轮廓线三角化并将所有的三角化网格合并,生成封闭的三维联通实体巷道;采用“层次式平台+插件”的方法进行系统开发。最终实现了通风系统三维可视化模拟、网络解算优化、通风管理信息化;与矿山数字化软件相结合,可有效集成监控监测系统,实现数据管理一体化和矿山安全管理。     

碱沟煤矿通风系统稳定性分析研究

在建立了碱沟煤矿通风网络图的基础上,运用数理统计的标准偏差D为特征指标,分析了一段时期以来矿井主要通风巷道风量变化规律,又利用通风网络解算模型,计算各通风巷道在风阻参数变化条件下的风量变化,从而得出该矿通风系统中,有的巷道风流稳定性差,对于通风系统风量变化比较敏感;而有的巷道风阻参数发生变化时,对于通风系统稳定性则产生显著影响。最后,综合几种分析方法的结果,得出了碱沟煤矿通风系统稳定性程度以及影响其稳定性的巷道位置,为矿井通风系统稳定性分析创立了一种综合性的方法。     

通风网络解算初始风量确定方法

矿井通风网络解算前,各分支风量的初值直接影向网络解算的速度和迭代是否收敛.分析了影响通风网络各分支风量分配的3个因素:网络拓扑结构、矿井总风量和分支本身的风阻;提出了确定通风网络解算初始风量的新思路,把通风网络的独立通路当作并联通风路线,利用矿井总风量和通路风阻计算各通路的风量,再分到每个分支中.通过一个网络图示例说明了使用该思路提出的方法,给出了通风网络解算初值与网络解算真值的误差,除角联分支外都不超过20％.     

基于Ventsim的梁宝寺煤矿通风系统优化研究

矿井通风是煤矿安全开采基本保证,确保矿井通风系统高效、最优化是确保安全生产的通风管理重要任务,本文以梁宝寺煤矿通风系统为研究对象,采用了理论分析与Ventsim软件网络解算的综合研究方法,进行了通风阻力的测定、通风优化方案的提出及优选、通风网络解算以及最优通风方案的确定等研究。依据通风系统现状所存在的问题,提出了两个优化方案,从各方案的技术、安全和经济角度进行了详细论述和对比,通过系统分析研究得到更优方案进行改造,改造后通风阻力降低,进、用、回风巷及各个用风地点风量充足且未出现风速超限情况,并且节省了煤矿企业的成本开支,提升了矿井通风的稳定性。     

存在风阻未知分支的大规模复杂通风网络解算方法

在一个复杂的地下矿通风网络中,通常存在风阻或风量无法直接通过工程的方法事先测量出来的分支,为复杂通风网络中分支风流特征突然改变的原因推断带来了相当大的困难。为了解决此问题,利用通风系统节点风量平衡定律、回路风压平衡定律和通风系统中其风阻值或风量值可事先测量出来的部分分支的信息,重新构建了通风系统风网解算模型,通过对该模型的严密理论推导,获得了一种新的风网解算方法．该算法还可进行通风系统漏风点辨识。     

基于网络拓扑的矿井通风安全预警系统的设计和实现

在对矿井通风网络拓扑结构进行分析的基础上,依据煤矿通风网络解算结果,应用软件实时审核矿井总风量、各分支的风量和风速是否符合煤矿安全规程规定,对不符合煤矿安全规程规定要求的分支给出预警并显示分支的名称和具体的位置。     

矿井通风网络风量调节分支的优化选择

为实现矿井通风网络风量的优化调节,依据通风网络理论,利用灵敏度方法初步选取调节分支,采取分风优化中的通路法,根据不同的调节区域对初选调节分支进一步筛选,使优选出的调节分支既方便调节又具有经济优势.结果表明,优选出的调节分支进行风量调节时更具针对性,同时可以指导矿井日常通风管理及巷道布置;并通过实例分析,验证了该风量调节分支优化选取方法的有效性.     

解算矿井通风网路的平均风量逼近法及其电算程序

本文介绍一种解算矿井通风网路的新方法,称之为平均风量逼近法.在数学计算上它不同于过去已有的方法,当然它们都要遵守矿井通风的阻力定律及闻名的克希柯夫定律.平均风量逼近法是用以解算通风网路的自然风量分配.包含m个分支和n个节点的网路,要确定m个风量,所以必须解算m个方程式.m个方程式包括(n-1)个按克希荷夫第一定律建立的节点方程式,及(m-n+1)个按克希柯夫第二定律建立的网孔方程式.网孔方程式中的风压用hi=R_iQ_i′Q_i″表示的阻力定律代替.各分支的初始风量Q_i′任意假定,另一个风量Q_i″可解算网孔方程式求得.取Q_i′和Q_i″的平均值,作为下一次迭代的Q_i′,另一个Q_i″又一次从网孔方程式求得.按上述重复计算,直至所有网孔的风压平衡到所要求的精度为止.采用手工进行这些重复计算工作是很枯燥无味的,而且消磨时间,所以编制了计算机程序.本方法的优点是对初始风量可任意假定,迭代次数少,精度高,井易于掌握.     

矿井通风网路的增阻优化调节

一、序言井下各需风地点的风量必须保质保量供给。然而,任何通风网路中,各需风地点的自然分风量不可能恰巧与它们的需风量完全吻合,会出现有的地方风量过剩,有的地方风量不足。为此,必须进行风量调节,即在通风网路的某些分支巷道中,采取适当的控制措施,以使各需风地点的风量得到保障。这是矿井通风技术管理以及通风设计中的一项很重要的内容。     

矿井通风系统合理性的评价

从技术方面、经济方面和安全程度方面分析了矿井通风系统合理性的影响因素,包括：结构合理性、用风地点角联数、风速超限状况、风机运转稳定性、矿井风压、风量供需比、设备购置费、巷道维护费、吨煤通风电费、矿山抗灾能力。选择层次分析法构建了矿井通风系统合理性评价模型,确定了各评价指标的权重并进行排序,得出了相关结论,即结构合理性、用风地点角联数、风速超限状况及风机运转稳定性对矿井通风系统合理性具有重要影响。     

矿井通风系统风窗风量自动调节控制装置技术研究

通过对生产中矿井风量调节的目的以及目前常规风量调节技术中缺点的分析,总结了矿井通风系统风窗风量自动调节控制装置应具备主要功能,并根据装置要求所具备的功能,确定了矿井通风系统风窗风量自动调节控制装置的基本关键结构。     

矿井通风在线监测及动态分析预警系统在打通一矿的应用

针对目前煤矿通风系统监测手段相对落后的情况,开发了"矿井通风在线监测及分析预警系统",并在打通一矿进行现场应用。通过采集相关传感器数据,结合通风网络拓扑结构图,实现全矿井通风网络的实时解算与监控,对井下发生的通风异常状况进行及时、准确报警;针对仿真中发现的W和W2风机风量分配不合理的问题,提出了通风系统优化方案并在现场进行实施,取得良好效果。     

煤矿巷道贯通时通风与安全管理技术分析

本文研究分析了煤矿巷道贯通时候通风与安全管理技术,为引起对煤矿巷道贯通时通风与安全技术的重视,以减少我国过去在煤矿的相关作业中发生的事故和失误,减少生命的流失,所以,巷道贯通、瓦斯排放和石门揭煤是矿井通风安全管理的重中之重。     

矿井风网与采空区流场边界耦合模型与求解技术

为揭示煤矿巷道和采空区中整体风流的流动机理,通过将采空区漏风边界的流量添加到矿井通风网络,建立矿井风网与采空区流场的边界耦合模型。基于矿井通风网络的节点压力解算法与采空区渗流场的有限元求解法,研究矿井风网与采空区流场边界耦合模型的迭代求解流程。分析基于线性渗流模型求解采空区非线性渗流模型的方法及控制方程组,用PARDISO作为耦合模型中大型稀疏线性方程组的求解器的软件开发接口。采用VC++与ObjectARX编写相应的模拟软件(简称i-MVS)模拟2个算例,验证模型的有效性与性能。研究结果表明:采空区流场的模拟需要矿井通风网络的解算结果为其提供压力边界条件,对新的矿井通风网络的解算又需要采空区流场的模拟结果来提供漏风边界上的流量,两者之间形成了相互依赖的耦合关系;耦合模型中的新风网是一个含有边界流量的不闭合网络,必须采用矿井通风网络的结点压力法进行解算;耦合模型实现了矿井通风网络与多个采空区流场的集成求解,其计算量是常规采空区流场模拟的若干倍,采用PARDISO求解器实现了对耦合模型的高效求解;相比于常用的模拟煤矿采空区流场的方法,耦合模型的准确度提高了12%。     

矿井通风系统环境温度计算与分析

针对随着煤炭开采向深部延伸,围岩温度越来越高.矿井热环境带来越来越严重的矿山热害,在深部矿井开采中矿井热害问题成为制约其发展的重要因素.在深入研究矿井通风仿真技术和网络解算的基础上,计算和分析了所用通风巷道风流温度.首先分类分析影响风流温度的不同热源,推算不同热源的计算公式;然后划分矿井不同类型巷道的属性,对属性不同的巷道分别进行分析,综合了巷道总热量的计算方法.结合纳林河二号矿井实际情况,分析和计算矿井内风流温度参数,为高温矿井的系统计划和盘区开拓、规划总体通风系统和设计降温系统提供了参考依据.