综采面排尘风速及颗粒轨迹的数值模拟

作者：虞启辉; 杜旭东; 高胜昱; 韩世杰; 谭心

来源：能源与环保, 2023, 45(10): 1-7.

DOI：10.19389/j.cnki.1003-0506.2023.10.001

• 高浓度粉尘
• 综采工作面
• 数值模拟
• 排尘风速
• 颗粒轨迹

矿井高浓度粉尘是引起尘肺病的主要原因，巷道排尘风速设置不当会导致呼吸性粉尘向司机处逸散。为了有效降低粉尘浓度，以某煤矿综采工作面为研究对象，依据气固两相流理论，建立三维模型，利用Fluent软件对综采工作面风流场和粉尘分布进行数值模拟，主要研究了不同风速下巷道各垂直截面、水平剖面的风流场以及在作业区、巷道、回风巷附近位置不同粒级颗粒的分布情况。研究结果表明，顺风割煤作业时，通风速度在1.75 m/s时为最佳排尘风速，在此风速下，综采面风流场稳定，风流向人行道扩散的趋势不明显；采煤巷道从采煤区至回风巷附近颗粒运移迹线呈现从密集到稀疏的趋势，采煤机附近作业区1～10μm粒级粉尘颗粒约占36%,此粒级粉尘治理难度大，应作为重点治理目标。

• 单位
  内蒙古科技大学