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矿井三维可视化通风模拟系统-潞安集团李阳煤业

发布时间:2014-12-11来源:本站原创作者:众信通点击:

九州论坛bet9建模时间:2014年11月3日

导读:山西省潞安集团和顺李阳煤业有限公司位于山西省晋中市,其三维可视化通风模型是基于VENTSIM软件平台构建的三维可视化系统。通过系统重建和软件仿真,发现了一些问题,我公司提出了相应的解决方案和构想,对李阳煤业的通风安全给予了帮助并减少了相应的资金消耗。

一、模型建立

在CAD图纸中,绘制中心线,生成DXF图形文件,导入Ventsim中,生成风网。

1、基础数据输入,建立模型框架

                                        输入每一个节点的真实标高(z坐标)

                                        同时核对节点的X,Y坐标

                                        输入每条巷道的真实状况

                                        包括:巷道名称,类型,断面及障碍物

2、风机库数据录入(主扇,局扇)

                                        内容:风机名称,扩散塔直径,转速。

                                        注:输入风机实际运行曲线数据

                                        在实际位置安置对应风机

3、真实数据的采集

a.巷道描述:巷道类型,断面,障碍物。

  侧重点:井筒,大巷

b.通风设施记录,风窗,风门,风障等。

c.实测巷道数据:风压,风量,密度。

d.整理数据,得出巷道摩擦阻力系数。

对应的把实测数据输入模型中的巷道编辑框中。

4、完善优化模型

a.针对性的对进回风井反复测量,落实风机运行真实的工况点(负压、风量、功率、效率),调整风机运行曲线。

b.落实有复杂层位关系的巷道及已经密闭的巷道,调整模型。

c.进风风,回风分类

d.图层分类

e.阶段的应用

2015年规划

2016——2019年规划

通过以上几个步骤,完成了模型的建立。我们可以通过Ventsim的各种工具,更便捷的研究九州论坛bet9。

二、九州论坛bet9分析

1、通风现状

a.矿井共布置四个井筒,分别为主斜井、副斜井、副立井和回风立井,其中,主斜井、副斜井、副立井进风,回风立井回风。矿井通风方式为中央并列式,通风方法为机械抽出式。工作面通风方式采用U+I型,布置一个进风巷、一个回风巷和尾巷。矿井风机型号为VMMF-3200/1800-1H,现使用2#风机。

b.目前全矿井通风中没有完整的全负压通风路线;

  老采区风量由调节风窗控制;

  新采区有六个掘进工作面,胶带运输下山没有贯通,贯通后可以形成全负压通风;

  矿井负压:1368Pa

  矿井风量:12352.9m^3/min

  风机功率:470.2KW

 

c.矿井实测风量统计表

d.小结:

目前矿井通风为容易时期,内部有效风量率偏低。

2、降负压方案

a.新采区及老采区间互相影响,降低老采区的阻力,同时调整新采区的调节设施,降低全矿井通风阻力;

  新采区胶带下山贯通后,可形成部分通风路线的全负压通风,调节部分设施,可以使矿井总阻力降低;

  通过以上调节后,矿井阻力下降,风量增多,届时考虑主通风机在保证矿井需风量的前提下调频。

b.调节地点(一采区胶带下山贯通后)

c.调节前后对照

现状

调节后

变频后

d.小结

两步调整后可以降低负压383Pa,功率降低156KW,按0.5/KW计算,仅风机运行电费年节省67万元,预计5年可以节约300万元以上电费及更多的井巷工程和通风设施费用。

三、调风实例(煤仓上口通风解决方案

1、煤仓上口通风现状

300m3/min的风量不满足煤仓上口用风,瓦斯治理困难,经过通风模拟现提出以下三种方案。

2、方案一:

在煤仓上口煤仓通道处垂直打直径为1.5m的回风立眼,然后加网,留下1.2m左右的出风口,此时煤仓上口风量为750m^3/min,煤仓通道下山风量为300m^3/min,如图:

3、方案二:

1020水平运输大巷与副斜井相交处(如下所示),临时加设调节风窗届时煤仓上口风量为700m^3/min图:

4、方案三:

胶带巷与轨道巷的联络行加设风门,如图

届时风流方向如下图:

此时西翼上仓斜巷的风流方向与1024轨道行头风流方向相反,风流顺畅,煤仓上口风量680m^3/min

5、小结

以上三个方案均能达到调节目的,且不会影响矿井其它地方用风:从快速临时解决问题方面考虑,应选取方案只需在一处加设调节风窗,快速临时解决问题,但集团通风管理中不允许在进风大巷设置调节设施;从煤仓上口瓦斯管理角度长远考虑,方案一形成了煤仓上口的独立通风,便于排除安全隐患;如果从进回风风流路线考虑,方案可以使风流路线更顺畅。

推荐施工回风立眼,永久性解决煤仓上口处的瓦斯积聚问题。