深井銅礦山熱環(huán)境分析與降溫方法研究.pdf

1、我國(guó)部分金屬礦山開(kāi)始步入深井開(kāi)采，其“三高”現(xiàn)象逐步顯現(xiàn)，其中深井礦山的高溫環(huán)境對(duì)生產(chǎn)的影響越來(lái)越受到重視和關(guān)注。論文以國(guó)內(nèi)某大型銅礦山為研究對(duì)象，圍繞金屬礦山熱環(huán)境治理的整套流程來(lái)展開(kāi)，針對(duì)井下存在井巷圍巖溫度高，風(fēng)流經(jīng)過(guò)巷道時(shí)被加熱的時(shí)間長(zhǎng)，加熱強(qiáng)度大，局部作業(yè)點(diǎn)熱害嚴(yán)重等問(wèn)題，采用現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，理論分析與3DVS、Fluent軟件數(shù)值模擬相結(jié)合的方法，開(kāi)展了系列研究。論文的主要研究?jī)?nèi)容如下：
　?。?）以某銅礦山的熱害治理工程實(shí)

2、踐為依托，制定深井高溫金屬礦山熱環(huán)境的調(diào)研方法，開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)熱環(huán)境測(cè)試工作，獲取井下熱環(huán)境參數(shù)。定性分析井下熱環(huán)境在縱、橫向空間上的變化規(guī)律，并對(duì)主要熱環(huán)境參數(shù)的相關(guān)性進(jìn)行定量分析，建立基于熱環(huán)境參數(shù)的風(fēng)溫預(yù)測(cè)模型；
　　（2）通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，對(duì)井下熱環(huán)境進(jìn)行科學(xué)的評(píng)價(jià)，確定井下熱源的主次關(guān)系及井下熱害最嚴(yán)重的地點(diǎn)，并應(yīng)用Dimine軟件構(gòu)建其可視化模型；
　?。?）針對(duì)井下熱害嚴(yán)重的地點(diǎn)，提出具體的降溫方案，進(jìn)一步用F

3、luent數(shù)值模擬軟件模擬其降溫效果，確定最佳的降溫風(fēng)速與風(fēng)溫；
　?。?）針對(duì)井下不同時(shí)期所遇到的不同程度的熱害問(wèn)題研究具體的降溫方法。從理論上充分論證通風(fēng)降溫是否失效及局部制冷降溫的必要性。綜合多年的通風(fēng)與降溫實(shí)踐，分析井下逐步形成多種降溫方法綜合應(yīng)用的熱環(huán)境治理體系的全過(guò)程。
　　研究結(jié)果表明，礦石及圍巖散熱與機(jī)械設(shè)備產(chǎn)熱共占井下總散熱量的71.62％，是造成井下高溫?zé)岘h(huán)境的主要原因，井下熱害最嚴(yán)重的地點(diǎn)為采場(chǎng)與掘進(jìn)面