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矿井热参数测算方法研究

作　者: 何权富
导　师: 高建良
学　校: 河南理工大学
专　业: 矿业工程
关键词: 显热比 对流换热系数 湿度系数 风筒综合换热系数
分类号: TD727
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 70次
引　用: 1次
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内容摘要


本文运用矿井风流热湿交换理论,建立了实测巷道内风流温度、湿度、压力和风量等参数计算贯通巷道显热比、壁面对流换热系数和湿度系数以及掘进巷道风筒综合换热系数的公式。并分别在矿井贯通巷道和局部通风掘进巷道中进行了测定,对实测结果进行了分析。分析结果表明:在一般的煤矿贯通巷道中,显热比集中在一定范围内,并且岩巷的显热比比煤巷的大,其中岩巷在0.4～0.7之间,煤巷在0.1～0.4之间,上、下山在0.2～0.4之间,采煤工作面在0.1～0.4左右;巷道壁面的平均对流换热系数随巷道平均风速的增大而增大,并且当风速一定时,U型钢支护、断面形状为半圆拱的巷道其对流换热系数α比工字钢支护、断面形状为梯形的要小;对于干燥巷道(壁面干燥,底板无积水),其湿度系数分布在0.01～0.06范围内,对于底板有少量积水的巷道,湿度系数在0.06～0.1左右。在局部通风掘进巷道中,风筒综合换热系数可以依据巷道内平均风速计算得出,并且风筒综合换热系数随着巷道内平均风速的增大而增大。

全文目录


致谢  4-5
摘要  5-6
Abstract  6-10
1 绪论  10-18
  1.1 引言  10-12
  1.2 国内外研究成果及存在的问题  12-15
    1.2.1 国外研究成果  12-13
    1.2.2 国内研究成果  13-14
    1.2.3 存在的问题  14-15
  1.3 本论文研究的内容、方法和意义  15-18
    1.3.1 本文的研究内容  15
    1.3.2 本文的研究方法与步骤  15-16
    1.3.3 本文研究的意义  16-18
2 矿井风流热、湿交换理论基础  18-30
  2.1 矿井热源分析  18-21
    2.1.1 地面空气温度  18
    2.1.2 风流的自压缩热  18
    2.1.3 井巷围岩散热  18-19
    2.1.4 矿用机电设备运转中放热  19-20
    2.1.5 氧化放热  20
    2.1.6 井下热水放热  20
    2.1.7 人员放热  20-21
    2.1.8 其它热源  21
  2.2 巷道围岩与风流的热湿交换  21-27
    2.2.1 围岩的内部导热  22
    2.2.2 巷道壁面与风流间的对流换热  22-24
    2.2.3 巷道壁面与风流间的对流传质  24-25
    2.2.4 巷道壁面与风流间热湿交换量的计算  25-27
  2.3 局部通风掘进工作面风流热交换  27-29
    2.3.1 局部通风掘进巷道风流的热交换过程  27-28
    2.3.2 风筒综合换热系数  28-29
  2.4 本章小结  29-30
3 贯通巷道热参数实测计算研究  30-48
  3.1 概述  30-31
    3.1.1 矿井风流物理参数计算公式  30-31
    3.1.2 井巷尺寸计算公式  31
  3.2 贯通巷道热参数的实测计算公式  31-33
    3.2.1 显热比  31-32
    3.2.2 对流换热系数  32-33
    3.2.3 湿度系数  33
  3.3 壁面温度的确定  33-35
  3.4 贯通巷道的现场实测  35-42
    3.4.1 平顶山煤业集团一矿  35-36
    3.4.2 平顶山煤业集团五矿  36
    3.4.3 平顶山煤业集团八矿  36
    3.4.4 平顶山煤业集团十矿  36-38
    3.4.5 义马集团义洛煤矿  38-40
    3.4.6 平顶山煤业集团四矿  40
    3.4.7 鹤壁煤业集团十矿  40-42
  3.5 实测计算结果分析  42-45
    3.5.1 显热比统计总结  42-43
    3.5.2 对流换热系数与风速的关系  43-44
    3.5.3 湿度系数总结分析  44-45
  3.6 本章小结  45-48
4 掘进巷道风筒综合换热系数测算研究  48-54
  4.1 风筒综合换热系数的实测计算公式  48-50
  4.2 现场实测计算  50-51
    4.2.1 四矿三水平皮带下山  50
    4.2.2 四矿己1617-21030 风巷  50
    4.2.3 五矿己四西翼暗斜井  50-51
    4.2.4 五矿己四轨道石门  51
  4.3 实测计算结果分析  51-52
  4.4 本章小结  52-54
5 结论与进一步工作  54-56
  5.1 结论  54
  5.2 进一步工作  54-56
参考文献  56-60
作者简历  60-62
学位论文数据集  62

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中图分类: > 工业技术 > 矿业工程 > 矿山安全与劳动保护 > 矿井通风 > 矿井内气候条件与调节
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