学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

运输机巷风流温湿度预测及模拟研究

作　者: 涂中强
导　师: 杨运良；袁东升
学　校: 河南理工大学
专　业: 供热、供燃气、通风及空调工程
关键词: 煤矿运输机巷湿度温度预测模拟
分类号: TD727
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 41次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

机械运输机巷是煤矿井下普遍存在的巷道,也是矿井下设备最多,热湿源最复杂的平巷。它不但承担着运输任务,而且常是采煤工作面的进风巷,它对工作面风流的温度和湿度乃至热环境有重要的影响。本文介绍了高温矿井的热源,简要分析了许昌新龙矿业有限责任公司梁北煤矿的主要热源。并定性定量地分析了该矿11151机械运输的热、湿源;研究了风流在其中流动时的热力参数变化规律;在此基础上采用改进后的平松试算法对其温湿度进行了线性预测。在此过程中,也对煤矿的热参数如:原岩温度,煤与岩石的导热系数,风流与巷道的对流换热系数,热水与风流的换热系数,皮带运输机上的煤炭向风流的放热量以及巷道壁面的潮湿率等进行了研究。并应用Fluent商业软件对机巷内的温度场进行了模拟。通过对预测结果与测定结果的对比分析,提出了一套井下平巷的风流温度和湿度的预测及研究方法,对高温矿井的热害治理有较重要的意义。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 引言  8-17
  1.1 选题理论依据及社会意义  8-11
    1.1.1 论文选题的理论依据  8-9
    1.1.2 论文的研究意义  9-11
  1.2 国内外矿山热环境的研究历史及现状  11-15
    1.2.1 国外理论研究历史及现状  11-12
    1.2.2 国内理论研究历史及现状  12-13
    1.2.3 存在问题  13
    1.2.4 国内外矿井降温技术研究的发展及现状  13-15
  1.3 论文研究的主要内容、方法、路线及实际意义  15-17
    1.3.1 论文研究的主要内容  15
    1.3.2 论文研究的方法、路线  15-16
    1.3.3 论文研究的实际意义  16-17
2 影响高温矿井热环境的因素及分析  17-25
  2.1 围岩散热  17-19
  2.2 机电设备散热  19-20
  2.3 热水散热  20-21
  2.4 氧化放热和爆破热  21-22
  2.5 运输中煤和矸石的散热  22-23
  2.6 风流的自压缩热  23
  2.7 工作面人员散热  23
  2.8 地表大气条件变化的影响  23-24
  2.9 辐射换热  24-25
3 梁北矿的高温状况和11151 运输机巷热源分析  25-39
  3.1 梁北矿概况及其高温状况  25-26
    3.1.1 梁北矿概况  25
    3.1.2 梁北矿矿井高温状况  25-26
  3.2 11151 运输机巷的热力参数情况  26-32
    3.2.1 11151 采煤工作面概况  26
    3.2.2 11151 运输机巷的热力参数测定  26-28
    3.2.3 11151 运输机巷的热力参数计算  28-31
    3.2.4 11151 运输机巷的热力参数计算结果及分析  31-32
  3.3 11151 运输机巷热源分析  32-39
    3.3.1 围岩散热  32-34
    3.3.2 机电设备散热  34-35
    3.3.3 热水散热  35
    3.3.4 运输中煤和矸石的散热  35-36
    3.3.5 风流的自压缩热  36
    3.3.6 人员散热  36-37
    3.3.7 氧化放热  37-39
4 热环境参数的测定  39-59
  4.1 井下原始岩温的测定  39-46
    4.1.1 深孔测温法  39-40
    4.1.2 浅孔测温法  40-42
    4.1.3 两种测温方法的比较  42
    4.1.4 测温仪表  42-46
  4.2 巷壁与风流间的对流换热系数  46-52
    4.2.1 管内流动受迫流动换热特性  46-49
    4.2.2 11151 运输机巷放热系数的确定  49-51
    4.2.3 11151 运输机巷内热水放热系数的确定  51-52
  4.3 11151 运输机巷的煤的导热系数的确定  52-54
    4.3.1 煤系地层的导热机理  52
    4.3.2 煤系地层的固有特性  52-54
    4.3.3 煤系地层导热系数的测定方法  54
  4.4 11151 运输机巷煤、岩体的比热容以及密度测试  54-56
    4.4.1 比热容测定  54-55
    4.4.2 密度的确定  55-56
  4.5 11151 皮带运输机上煤炭放热的处理  56-59
    4.5.1 皮带运输机上煤炭放热特点  56
    4.5.2 计算时简化与近似假设条件  56-57
    4.5.3 运输机上煤炭散热量计算公式的推导  57-59
5 温湿度预测及结果对比分析  59-78
  5.1 温湿度预测的算法  59-67
    5.1.1 预测原理  59-64
    5.1.2 计算步骤  64-65
    5.1.3 程序框图  65-67
  5.2 预测结果分析  67-69
  5.3 温度场模拟  69-78
    5.3.1 基本假设和微分方程组  69-71
    5.3.2 近壁面的处理  71-72
    5.3.3 边界条件  72
    5.3.4 模拟结果  72-78
6 主要结论及展望  78-80
  6.1 主要结论  78-79
  6.2 创新点  79
  6.3 展望  79-80
参考文献  80-83
附录  83-84
致谢  84-85
详细摘要  85-87

运输机巷风流温湿度预测及模拟研究

内容摘要

全文目录

相似论文