大采高综采工作面风流-呼吸带粉尘分布数值模拟

作     者：张辛亥 尚治州 冯振 刘阳军 ZHANG Xin-hai;SHANG Zhi-zhou;FENG Zhen;LIU Yang-jun

作者机构：西安科技大学安全科学与工程学院西安710054 内蒙古伊泰广联煤化有限责任公司内蒙古鄂尔多斯017000 

出 版 物：《安全与环境学报》 (Journal of Safety and Environment)

年 卷 期：2021年第21卷第2期

页      面：570-575页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0837[工学-安全科学与工程] 

主　　题：安全卫生工程技术 综采工作面 数值模拟 呼吸带 粉尘 风流分布 

摘      要：为了研究大采高综采工作面在多工序、多尘源情况下的呼吸带范围粉尘质量浓度分布,运用Fluent软件对井下大采高综采工作面风流分布、粉尘运移、呼吸带高度范围粉尘质量浓度分布进行模拟研究,并结合现场实测对比分析。结果表明,采煤机械设备的影响使得工作面空间体积发生突变,造成采煤机附近局部风速增大,并且在采煤机下风侧附近产生3 m/s的湍流。湍流使得运移到此处的粉尘发生扩散,致使湍流下风侧呼吸带粉尘质量浓度剧烈升高十几倍。根据实测数据与模拟结果对比分析:采煤机下风侧10~20 m是粉尘防治的重要区域;而在采煤机下风侧30 m以后的范围,巷道中心部位呼吸带高度粉尘受风流影响漂浮在空中而不易沉降,导致粉尘质量浓度居高不下,此范围也是重点防尘区域。