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蚕庄金矿深部开采降温技术研究与应用

作　者: 张习军
导　师: 李崇山
学　校: 山东科技大学
专　业: 安全技术及工程
关键词: 金矿多级机站压缩空气冰冷却降温需冷量
分类号: TD727.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 363次
引　用: 3次
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内容摘要

论文总结和归纳了国内外矿井风流温度的预测理论，分析了矿内主要热源散热对矿内空气温度的影响。根据大量的统计资料，通过线性回归分析，得出了井筒风温预测的经验公式；根据围岩的传热机理，计算了围岩与风流的不稳定换热系数，并根据岩体中的热传导微分方程，得出了围岩与风流的无因次不稳定换热系数。根据能量守恒原理，建立了矿内空气流动的能量方程，从而推导出了矿井巷道和采场风温的预测公式；以压入式局部通风为例，通过建立热平衡方程，得出了掘进掌子面风温的预测方法。论文以蚕庄金矿上庄矿区三期工程为研究对象，分析了影响矿井风流温度的主要热源，并提出了一些具体的降温措施和降温方法。根据矿井三期工程分时段开采的实际情况，设计了三期工程深部开采的分时段综合降温技术方案：三期工程初期设计二级机站通风整体降温和压缩空气局部降温的技术方案；三期工程后期采用多级机站通风整体降温、压缩空气局部降温和冰冷却系统对高温工作面进行降温的技术方案。论文在研究综合降温技术方案的过程中，通过对二级机站通风系统矿井的需风量和矿井总阻力的计算，对各需风地点进行了风量的合理分配和各级机站风机的选型；根据热力学理论，推导出了压缩空气膨胀吸热量的计算方法，并进行了降温效果和降温成本分析，验证了压缩空气降温的可行性和节能性；针对冰冷却降温技术，给出了采场需冷量和载冷剂在输冷管道中冷损失的计算公式，计算出两者之和就是矿井的需冷量，并根据融冰池换热过程能量平衡原理，得出矿井的需冰量。在上述理论基础上，结合Visual Basic 6.0程序设计语言，编写了矿井降温计算软件，运用软件对蚕庄金矿上庄矿区三期工程降温技术方案的设计过程进行了实例计算。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-11
1 绪论  11-18
  1.1 课题的来源及提出  11-12
  1.2 国内外矿井降温的研究现状  12-14
  1.3 课题研究的目的及意义  14-15
  1.4 课题研究的主要内容  15-17
  1.5 课题研究的主要方法及技术路线  17-18
2 矿井热源分析及空气温度预测方法  18-33
  2.1 矿井热源分析  18-22
  2.2 矿井空气温度的预测  22-32
  2.3 本章小结  32-33
3 蚕庄金矿热环境分析及降温措施的制定  33-49
  3.1 矿井基本情况  33-35
  3.2 蚕庄金矿深部主要热源分析  35-37
  3.3 矿井降温常用的方法和措施  37-42
  3.4 人工制冷降温技术  42-48
  3.5 本章小结  48-49
4 蚕庄金矿深部开采降温技术研究  49-70
  4.1 多级机站通风降温系统应用研究  49-58
  4.2 压缩空气降温应用研究  58-63
  4.3 冰冷却降温系统的设计  63-69
  4.4 本章小结  69-70
5 蚕庄金矿深部开采降温计算软件的编制  70-80
  5.1 软件编制的前提  70
  5.2 软件使用说明  70-79
  5.3 本章小结  79-80
6 结论与展望  80-82
  6.1 结论  80-81
  6.2 展望  81-82
致谢  82-83
主要参考文献  83-87
攻读硕士学位期间发表论文情况  87-88
详细摘要  88-101

蚕庄金矿深部开采降温技术研究与应用

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