矿井高温作业场所局部降温技术及装备研究

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随着矿井开采深度增加以及采掘机械化程度的不断提高,矿井热害问题日益严重。特别是在采煤工作面的局部高温地点、没有纳入降温系统的机电硐室等局部高温作业地点,高温热害问题尤为突出,严重影响矿井安全生产,影响矿井经济效益。  本文首先从传热学基本原理入手,对矿井主要热源进行分析。结合具体矿井对采煤工作面和机电硐室的热力参数进行测定与分析,得出矿井高温作业场所存在的主要热害问题。  在理论分析基础上,针对机电硐室局部高温热害问题,在前人提出微气候围护结构基础上,对机电硐室微气候围护结构进行设计,并对保温材料聚氨酯各项性能详细分析,利用FLUENT模拟安装围护结构机电硐室内的风流分布和温度分布,验证了该方案具有较好的降温效果;同时提出基础躲避硐的降温室的改造设计和防爆空调降温,并对三种方案进行优选,确定围护结构降温方案。针对采煤工作面局部高温热害问题,提出矿用移动降温帐篷降温方案,对降温帐篷的结构尺寸进行设计,分析保温材料性能,确定摆放位置,并根据需冷量选用适当的制冷器,得出矿用移动降温帐篷用于采煤工作面降温的可行性。研究内容对于矿井高温作业场所局部高温热害治理具有一定借鉴意义。
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