第 37 卷 第 5 期 煤 炭 学 报 Vol. 37 No. 5 202 年 5 月 JOURNAL OF CHINA COAL SOCIETY May 202 文 章 编 号 :0253-9993(20205-0863-05 矿 井 通 风 系 统 环 境 温 度 实 时 计 算 与 应 用 张 小 康,2, 何 富 连 3 4, 马 恒 (. 北 京 科 技 大 学 土 木 与 环 境 工 程 学 院, 北 京 00083;2. 霍 州 煤 电 集 团 有 限 责 任 公 司, 山 西 霍 州 03400;3. 中 国 矿 业 大 学 ( 北 京 资 源 与 安 全 工 程 学 院, 北 京 00083;4. 辽 宁 工 程 技 术 大 学, 辽 宁 阜 新 23000 摘 要 : 结 合 矿 井 通 风 网 络 解 算, 对 矿 内 通 风 巷 道 风 流 温 度 进 行 了 实 时 计 算 与 分 析 首 先 对 影 响 风 流 温 度 的 不 同 热 源 进 行 了 分 类, 选 定 了 基 本 热 源 计 算 公 式 ; 然 后 根 据 对 矿 井 不 同 特 征 巷 道 的 划 分, 对 不 同 性 质 的 巷 道 进 行 了 分 析, 最 后 结 合 大 强 煤 矿 实 际 状 况, 计 算 并 分 析 了 矿 井 风 流 温 度 参 数 成 果 可 为 高 温 矿 井 的 系 统 开 拓 改 扩 建 和 通 风 系 统 的 设 计 提 供 参 考 关 键 词 : 矿 内 环 境 ; 环 境 风 流 温 度 ; 热 源 ; 通 风 网 络 ; 风 流 温 度 计 算 中 图 分 类 号 :TD727 文 献 标 志 码 :A Real-time calculation and application of mine ventilation system environmental temperature ZHANG Xiao-kang,2,HE Fu-lian 3,MA Heng 4 (. College of Civil & Environment Engineering,University of Science & Technology Beijing,Beijing 00083,China;2. Huozhou Coal Electricity Group Co., Ltd.,Huozhou 03400,China;3. Faculty of Resources & Safety Engineering,China University of Mining & Technology( Beijing,Beijing 00083,China; 4. Liaoning Technical University,Fuxin 23000,China Abstract:Based on the mine ventilation network calculation in this paper,all the mine ventilation system ambient temperature was real-time calculated and analyzed. First, different heat sources that effect the airflow temperature were classified and the basic calculation formula of heat sources was determined;second,according to compartmentalization of various types of roadway,different quality of the roadways was analyzed;finally,combined with the actual conditions of coal mines,ventilation system airflow and temperature parameters were calculated. These achievements can provid theoretical basis and reference value not only for the system s exploitation,reconstruction and development,but also for the design of ventilation system. Key words:mine environment;environmental airflow temperature;heat source;ventilation network;airflow temperature calculation 矿 井 开 采 深 度 近 年 来 不 断 增 加, 对 高 温 矿 井 的 环 境 治 理 提 出 越 来 越 高 的 要 求, 矿 井 热 害 将 逐 渐 成 为 制 约 我 国 煤 炭 行 业 生 产 的 主 要 灾 害 源 之 一 目 前 煤 矿 安 全 规 程 第 02 条 规 定 生 产 矿 井 采 掘 工 作 面 空 气 温 度 不 得 超 过 26, 机 电 设 备 硐 室 的 空 气 温 度 不 得 超 过 30 [] 进 行 矿 井 热 计 算, 做 好 高 温 矿 井 的 降 温 工 作, 是 保 证 煤 矿 持 续 稳 定 发 展 的 主 要 方 法 矿 井 热 计 算 的 主 要 任 务 是 计 算 各 类 巷 道 特 征 点 的 风 流 温 度 参 数, 根 据 计 算 结 果 选 择 合 理 的 开 拓 系 统 和 通 风 系 统, 并 为 维 持 正 常 采 掘 作 业 所 需 的 制 冷 量 计 算 提 供 技 术 支 持 目 前, 关 于 矿 井 环 境 热 计 算 已 有 诸 多 学 者 进 行 了 研 究 [2-6], 但 是 相 应 公 式 多 而 复 杂, 特 别 是 对 于 整 个 矿 井 的 计 算 研 究 较 少, 笔 者 经 过 比 较 总 结, 得 出 下 列 普 遍 通 用 的 热 计 算 步 骤 和 方 法, 将 巷 道 热 源 与 性 质 分 别 进 行 了 讨 论, 论 文 主 要 针 对 缓 倾 斜 开 采 的 高 温 矿 井 风 流 温 度 计 算 进 行 研 究 矿 井 环 境 热 源 分 析 及 热 量 计 算 进 行 矿 井 环 境 热 源 计 算, 首 先 要 确 定 围 岩 与 风 流 收 稿 日 期 :202-0-7 责 任 编 辑 : 毕 永 华 作 者 简 介 : 张 小 康 (962, 男, 山 西 浮 山 人, 高 级 工 程 师, 博 士 研 究 生 E-mail:zxk0357@ 63. com
864 煤 炭 学 报 202 年 第 37 卷 间 的 不 稳 定 热 交 换 系 数 及 各 类 热 源 的 放 热 量. 井 巷 围 岩 与 风 流 间 不 稳 定 热 交 换 系 数 流 体 与 固 体 之 间 的 对 流 热 交 换 是 一 个 极 其 复 杂 的 过 程, 受 多 种 不 同 因 素 影 响, 在 矿 井 中 尤 为 突 出 风 流 的 流 动 形 式 速 度, 巷 道 壁 面 积 形 状 等 都 对 不 稳 定 热 交 换 系 数 有 直 接 影 响 [7-0] é λ b + ù K τ 2R λ 0 æ λ 2 τ + ö ( + ë è 2αR 2αR 0 ø û 0 式 中,K τ 为 不 稳 定 换 热 系 数,W / (m 2 ;λ 为 岩 石 导 热 率,W / ( m ;α 为 换 热 系 数,W / ( m 2 ; R 0 为 当 量 半 径,m;τ 为 巷 道 通 风 时 间,s;b 为 围 岩 的 0. 蓄 热 系 数,J / (m 2 s 5 K. 2 井 巷 热 源 分 析 高 温 矿 井 的 主 要 热 源 类 型 基 本 相 同, 主 要 有 井 巷 围 岩 放 热 矿 岩 运 输 放 热 矿 用 机 电 设 备 运 转 时 放 热 氧 化 放 热 矿 井 水 放 热 及 其 它 热 源 放 热, 风 流 向 下 流 动 所 产 生 的 空 气 自 压 缩 热 等 下 面 计 算 几 种 主 要 热 源 的 放 热 量 []. 2. 井 巷 围 岩 的 放 热 量 围 岩 散 热 是 引 起 水 平 巷 道 中 风 流 温 度 增 加 的 主 要 因 素, 围 岩 与 风 流 间 的 换 热 与 二 者 间 的 温 度 差 围 岩 导 热 率 风 速 及 通 风 巷 道 的 表 面 积 成 正 比, 原 岩 温 度 越 高 导 热 率 越 大, 围 岩 向 风 流 中 散 发 的 热 量 越 大 井 巷 围 岩 放 热 ( 或 吸 热 量, 在 工 程 上 可 按 下 式 计 算 : Q gu K τ LU(t gu - t B (2 式 中,Q gu 为 围 岩 放 热 量 ;L,U 分 别 为 巷 道 的 长 度 和 周 长,m;t gu 为 井 巷 围 岩 的 初 始 温 度, ;t B 为 巷 道 中 风 流 的 平 均 温 度,. 2. 2 矸 石 煤 的 运 输 放 热 量 矿 井 运 输 放 热 主 要 有 胶 带 运 输 过 程 矿 石 放 热 和 矿 车 运 输 过 程 矿 石 放 热 两 种 ( 胶 带 运 输 矸 石 煤 的 放 热 量 主 要 适 用 于 胶 带 运 输 运 输 巷 胶 带 运 输 矸 石 和 煤 的 放 热 量 的 计 算 [7-0] Q K 0. 002 4G K C K L 0. 8 (t K - t fm (3 式 中, Q K 为 胶 带 运 输 矸 石 煤 的 放 热 量,kW; G K 为 运 输 的 矸 石 煤 的 量,kg / s; C K 为 运 输 矸 石 或 煤 的 比 热 容,kJ / ( kg ; t K 为 运 输 线 路 上 矿 岩 的 平 均 温 度, ; t fm 为 运 输 线 路 上 的 风 流 湿 温 度, (2 矿 车 运 输 矸 石 煤 的 放 热 量 适 用 于 在 轨 道 巷 和 井 底 车 场 等 用 矿 车 运 输 矸 石 煤 的 放 热 量 计 算 [2-5] Q kc S B (K gu n gu Δt gu + K y n y Δt y (4 其 中, Q kc 为 矿 车 运 输 矸 石 煤 的 放 热 量,kW; S B 为 矿 车 的 水 平 散 热 面 积,m 2 ; n gu,n y 分 别 为 装 矸 石 煤 的 矿 车 数 ; Δt gu,δt y 分 别 为 矸 石 煤 与 风 流 的 温 差, ; K gu,k y 分 别 为 矸 石 煤 冷 却 时 的 传 热 系 数,W / ( m 2, 按 下 列 经 验 值 计 算 K gu 20. 2 ~ 28. 0 W / (m 2 K y 33. 4 ~ 42. 7 W / (m 2. 2. 3 矿 用 机 电 设 备 运 转 时 的 放 热 量 矿 用 机 电 设 备 主 要 有 采 掘 机 械 提 升 设 备 电 机 车 水 泵 变 压 器 等 本 文 主 要 介 绍 前 3 种 矿 用 机 电 设 备 运 转 时 的 放 热 量 [2-3] ( 采 掘 机 械 运 转 时 放 热 量 Q cj (kw: Q cj 0. 8k cj N cj (5 式 中,k cj 为 采 掘 机 械 的 时 间 利 用 系 数, 它 等 于 每 日 实 际 工 作 时 间 (h 除 以 24;N cj 为 采 掘 机 械 电 机 消 耗 的 功 率,kW (2 提 升 设 备 工 作 时 放 热 量 Q t (kw: Q t ( - η t k t N t (6 式 中, η t 为 提 升 设 备 工 作 效 率 ; k t 为 提 升 设 备 时 间 利 用 系 数 ; N t 为 提 升 设 备 功 率,kW (3 电 机 车 工 作 时 放 热 量 Q e (kw: Q e τ L A ck e (7 式 中,τ 为 每 日 运 输 时 间,h;L 为 运 输 距 离,km;A c 为 运 输 量, t / d; k e 为 吨 千 米 能 耗 量, k e 0. 5 ~ 0. 25 kw h / (t km. 2. 4 氧 化 放 热 量 氧 化 放 热 是 指 对 于 各 种 巷 道 中 煤 煤 尘 坑 木 和 其 他 有 机 物 质 氧 化 的 总 放 热 量 井 下 矿 物 氧 化 放 热 是 一 个 相 当 复 杂 的 过 程, 很 难 准 确 计 算 出 它 的 散 热 量 对 于 巷 道 氧 化 放 热 量 不 大 于 3% ~ 8%, 氧 化 放 热 量 Q 0 (kw 可 用 下 式 计 算 [2-3] : Q 0 0. 7q 0 v 2 BUL 或 Q 0 q 0 UL (8 式 中,q 0 为 巷 道 中 风 速 为 m / s 时 的 氧 化 放 热 量, kw / m 2 ;v B 为 巷 道 中 的 风 速,m / s. 2. 5 其 它 热 源 的 放 热 量 本 文 主 要 讨 论 人 体 放 热 [4-5], 按 下 式 计 算 : Q R k R q R N (9 式 中,Q R 为 人 体 放 热 量,kW;k R 为 同 时 工 作 系 数, 一 般 为 0. 5 ~ 0. 7;N 为 总 人 数 ;q R 为 能 量 代 谢 量,W / 人, 中 等 劳 动 取 275, 繁 重 劳 动 取 470 2 矿 内 不 同 特 征 巷 道 温 度 的 计 算 根 据 井 巷 不 同 的 工 作 性 质, 本 文 按 不 同 特 征 将 其 分 为 井 筒 水 平 倾 斜 巷 道 和 回 采 工 作 面 3 种
第 5 期 张 小 康 等 : 矿 井 通 风 系 统 环 境 温 度 实 时 计 算 与 应 用 865 [6-9] 2. 井 筒 风 流 温 度 计 算 方 法 井 筒 温 度 计 算 公 式 为 4 A 2 + D - A (0 2 式 中,A,D 为 引 入 的 计 算 因 子, 井 筒 深 度 不 同, 计 算 公 式 有 别 井 筒 深 度 小 于 900 m 时,A,D 计 算 公 式 分 别 为 A 0. 5 B 2-3. 46 ( D 0. 5 B 2 HB + 2 + 28. 99 φ B 2 f(t 98. 2 B - 288 (2 井 筒 深 度 超 过 900 m 时,A,D 计 算 公 式 分 别 为 A K + K 2-3. 46 (3 D (K 2 - K t + K 3 + K 4 + + K 6 (4 K HdπK τb 2 7 486 0. 5B 2 K 3 28. 99 φ B 2 B f(t,k 4 HdπK τt gub 2 B 2 Q,K φ 6 2 H 2 89. 2 式 中,t, 为 地 面 与 井 底 空 气 温 度, ;φ, 为 地 面 与 井 底 空 气 的 相 对 湿 度 ;B,B 2 为 地 面 与 井 底 的 大 气 压 力,kPa; 为 通 过 井 筒 的 风 量,kg / s;h 为 井 深, m;f ( t 可 从 已 有 表 格 中 查 询 ; d 为 井 筒 直 径, m; Q M 为 局 部 热 源 放 热 量 之 和,kW;K,K 3,K 4,,K 6 为 引 入 的 计 算 因 子 [7-0] 2. 2 水 平 倾 斜 巷 道 风 流 温 度 计 算 方 法 根 据 通 风 时 间 的 不 同, 影 响 热 交 换 的 部 分 参 数 也 有 所 变 化, 使 得 随 着 通 风 时 间 的 变 化, 风 流 温 度 的 计 算 式 也 有 所 不 同, 本 文 主 要 考 虑 通 风 时 间 在 a 以 上 的 情 况, 其 计 算 方 法 按 下 列 公 式 计 算 : 4 A2 + D - 2 A (5 A K + K 2 + a / a 2 (6 D (K 2 - K t + K 3 + K 4 + + K 6 (7 计 算 因 子 K,K 3,K 4,,K 6 及 常 系 数 在 不 同 温 度 下 的 取 值 相 同, 可 查 阅 采 矿 工 程 设 计 手 册 获 得 本 文 根 据 实 际 情 况 取 值 如 下 a / a 2-3. 46 K LB 2(K τ U + K T U T + K w b w 7 486 K 2 0. 5 B 2 K 3 28. 89 φ B 2 B f(t K 4 LB 2(K τ Ut gu + K T Ut T + K w b w t w B 2 Q M - 288 B K 6 2 ΔH 89. 2 式 中,t, 分 别 为 巷 道 始 终 端 的 风 流 温 度 ;A 为 岩 石 的 生 热 率,J/ (cm 3 s;b,b 2 分 别 为 巷 道 始 终 端 的 大 气 压 力,kPa;K T 为 热 水 管 道 的 传 热 系 数,W/ (m 2 ; K w 为 水 沟 盖 板 传 热 系 数,W / (m 2 ;b w 为 水 沟 宽 度,m; 为 巷 道 风 流 质 量 流 量,kg / s;φ, 分 别 为 巷 道 始 终 端 空 气 的 相 对 湿 度 ;f( t 为 函 数, 可 由 文 献 [ 6 ] 中 查 得 ; t T 为 管 道 内 热 水 温 度, ; t w 为 水 温, ;ΔH 为 巷 道 始 末 端 标 高 差,m;D,U T 分 别 为 热 水 管 道 的 直 径 和 周 长,m; Q M 为 巷 道 中 各 种 热 源 放 热 量 之 和,W [7-0] 2. 3 回 采 工 作 面 风 流 计 算 根 据 煤 层 倾 角 的 不 同 回 采 工 作 面 温 度 计 算 方 法 也 不 同, 根 据 矿 井 实 际 情 况, 本 文 主 要 考 虑 水 平 与 缓 倾 斜 煤 层, 其 计 算 方 法 按 下 列 公 式 计 算 : - e -Γϕ Γ æ è T + Q M + Γ e -Γϕ - t ö ø (8 T K τult gu + G k c k Jt guh + G w c w t w - FΔφ (9 Γ K τul + G K c k J + G w c w + EΔφ (20 F Eε (2 Δφ - φ (22 E N y / (B - P m (23 ϕ ln[ + EΔφ / ( + E] EΔφ (Δφ 0 (24 ϕ / ( + Eφ (Δφ 0 (25 式 中,Γ 为 扩 散 系 数,cm 2 / s; 为 空 气 的 质 量 定 压 比 热 容, 取. 005 kj / ( kg ;c k 为 煤 的 比 热 容,kJ / (kg K;J 为 采 煤 工 作 面 出 煤 系 数,J 0. 8 ~. 0; t guh 为 采 煤 工 作 面 进 口 岩 温, ;G w 为 采 煤 工 作 面 出 水 质 量 流 量,kg / s;c w 为 水 的 比 热 容 kj / (kg ;G k 为 出 煤 量,kg / s; N y,ε,p m 为 常 系 数, 可 通 过 查 表 得 知 ;B 为 采 煤 工 作 面 平 均 大 气 压 力,Pa;φ 为 孔 隙 率 ; φ, 为 分 别 为 采 煤 工 作 面 进 出 口 的 相 对 湿 度
866 煤 炭 学 报 202 年 第 37 卷 3 矿 井 风 流 温 度 计 算 实 例 结 合 矿 井 通 风 网 络 解 算, 然 后 根 据 通 风 网 络 解 算 结 果, 在 已 知 风 量 的 基 础 上, 根 据 给 定 的 热 量 计 算 原 始 参 数, 便 可 进 行 相 关 的 风 流 温 度 计 算 巷 道 的 形 状 和 支 护 类 型 的 不 同, 对 气 体 的 流 动 影 响 反 映 到 网 络 解 算 是 通 风 阻 力 和 风 量 大 小 的 分 布 问 题, 通 过 参 考 类 似 矿 井 与 巷 道 给 定 摩 擦 阻 力 系 数 即 可 解 决 该 问 题 有 关 通 风 网 络 解 算 方 面 的 理 论 与 程 序 设 计 可 参 考 文 献 [6], 风 量 计 算 精 度 可 达 到 0-3 m 3 / min, 完 全 能 够 满 足 要 求, 这 里 不 再 论 述 3. 工 程 概 况 以 大 强 煤 矿 为 例 进 行 实 例 计 算 分 析 铁 法 煤 业 ( 集 团 有 限 责 任 公 司 ( 以 下 简 称 铁 煤 集 团 大 强 煤 矿 位 于 辽 宁 省 康 平 县 张 强 镇 大 强 煤 矿 通 风 系 统 如 图 所 示 ( 初 期 矿 井 设 计 生 产 能 力 为. 5 Mt / a 开 拓 方 式 为 立 井 开 拓, 布 置 主 井 副 井 和 中 央 风 井 矿 井 通 风 方 式 为 中 央 并 列 式 在 -890 m 水 平 布 置 一 条 轨 道 运 输 和 回 风 石 门 ( 大 巷, 带 式 输 送 机 大 巷 布 置 在 -900 m 水 平 大 强 煤 矿 通 风 系 统 可 分 为 6 部 分, 分 别 为 井 筒 部 分 井 底 车 场 部 分 -900 m 水 平 轨 道 巷 东 翼 胶 带 大 巷 东 翼 轨 道 大 巷 和 回 采 工 作 面, 如 图 所 示 3. 2 矿 井 风 流 温 度 优 化 矿 井 初 始 资 料 : 井 深 H 980 m; 地 面 入 风 温 度 t 20. 5 ; 断 面 积 f 38. 5 m 2 ; 周 长 U 22 m; 当 量 半 径 R 0. 96 m; 围 岩 的 导 热 系 数 λ 2. 7 W/ (m 2 ; 放 热 系 数 α 0. 38 W/ (m 2 ; 地 温 梯 度 σ 0. 035 / m; 巷 道 的 通 风 时 间 τ2 a, 围 岩 的 蓄 热 系 数 b 2 579 J/ (m 2 s 0. 5 K, 岩 石 热 容 2 407 kj/ (m 3 ;φ 0. 8, 0. 9;B 为 98. 75 kpa,b 2 06. 875 kpa, 其 他 各 节 点 气 压 根 据 通 风 阻 力 进 行 计 算 ; 氧 化 放 热 系 数 q 0 4. 65 W / m 2 ; 井 下 各 条 巷 道 风 速 风 量 根 据 巷 道 断 面 面 积 以 及 通 风 网 络 解 算 风 量 结 果 实 时 确 定 图 大 强 煤 矿 通 风 系 统 Fig. Ventilation system graph of Daqiang Coal Mine 将 公 式 ( ~ (25 编 入 矿 井 通 风 网 络 结 算 程 序, 采 用 工 作 面 初 步 设 计 提 供 的 各 技 术 参 数, 对 各 个 时 期 不 同 通 风 系 统 进 行 风 流 温 度 解 算, 求 得 主 要 工 作 面 风 量 温 度 总 阻 力, 计 算 结 果 列 于 表 Table 表 各 通 风 系 统 条 件 下 主 要 工 作 面 风 流 温 度 The airflow temperature of coal face in different ventilation systems 通 风 时 期 方 案 总 风 量 ( 工 作 面 风 量 / (m 3 s - 总 阻 力 / Pa 工 作 面 平 均 温 度 / 容 易 时 期 困 难 时 期 改 变 风 量 4. 5(25 2 276. 0 32. 8 9. 5(30 2 684. 8 3. 4 不 同 巷 道 运 煤 8. 0(25 2 459. 29. 0 23. 0(30 2 897. 0 27. 9 增 加 辅 助 配 风 巷 道 23. 0(30 2 394. 6 28. 0 改 变 风 量 29. 5(25 3 050. 2 4. 9 34. 5(30 3 70. 2 40. 3 系 统 一 进 两 回 36. 5(25 3 409. 8 36. 6 4. 5(30 4 02. 2 34. 9 增 加 辅 助 配 风 巷 道, 系 统 一 进 两 回 36. 5(25 3 23. 6 33. 6 从 表 可 知, 根 据 矿 井 初 步 设 计, 通 风 容 易 时 期 矿 井 总 风 量 设 计 为 4. 5 m 3 / s(6 870 m 3 / min, 工 作 面 风 量 为 25 m 3 / s 的 情 况 下, 矿 井 总 阻 力 为 2 276. 0 Pa, 工 作 面 平 均 温 度 为 32. 8 为 了 降 低 工 作 面 风 流 温 度, 采 取 相 应 的 非 机 械 制 冷 措 施, 并 同 时 考 虑 通 风 阻 力 依 次 采 取 加 大 风 量, 工 作 面 进 风 巷 运 煤 改 为 工 作 面 回 风 巷 运 煤, 增 加 辅 助 配 风 巷 道 的 方 法 进 行 降 温, 并 通 过 通 风 仿 真 系 统 进 行 巷 道 温 度 实
第 5 期 张 小 康 等 : 矿 井 通 风 系 统 环 境 温 度 实 时 计 算 与 应 用 867 时 计 算 根 据 实 时 计 算 结 果 可 知, 在 矿 井 总 风 量 改 为 23 m 3 / s(7 380 m 3 / min, 工 作 面 风 量 为 30 m 3 / s 的 同 时 改 变 运 煤 巷 道, 并 增 加 辅 助 配 风 巷 道 的 措 施 下, 工 作 面 平 均 温 度 降 为 28, 相 比 未 采 取 措 施 前 温 度 下 降 了 4. 8 在 通 风 困 难 时 期, 根 据 矿 井 的 初 步 设 计, 工 作 面 平 均 温 度 为 4. 9 通 过 加 大 工 作 面 风 量, 调 整 两 进 一 回 采 区 通 风 系 统 为 一 进 两 回, 并 增 加 辅 助 配 风 巷 道, 通 过 实 时 计 算 得 出 各 方 案 的 效 果 根 据 表 可 知, 矿 井 总 风 量 为 36. 5 m 3 / s(8 90 m 3 / min, 工 作 面 风 量 为 25 m 3 / s, 以 及 在 采 取 上 述 各 种 措 施 的 情 况 下, 工 作 面 平 均 温 度 降 为 33. 6, 相 比 未 采 取 措 施 前 温 度 下 降 了 8. 3 通 过 以 上 系 统 分 析, 优 化 了 矿 井 设 计, 为 矿 井 生 产 创 造 一 个 更 为 良 好 的 工 作 环 境 4 结 论 ( 确 定 了 高 温 矿 井 各 类 巷 道 的 热 源 及 放 热 量 计 算 方 法, 为 高 温 矿 井 热 环 境 计 算 提 供 理 论 依 据 (2 按 照 井 巷 不 同 特 征, 提 出 了 不 同 类 型 巷 道 的 热 计 算 方 法 解 决 了 网 络 解 算 中 不 同 巷 道 的 风 流 温 度 计 算 问 题 实 现 了 全 矿 井 通 风 系 统 风 流 温 度 的 实 时 计 算, 为 新 建 改 扩 建 矿 井 生 产 系 统 的 选 择 和 通 风 系 统 的 优 化 改 造 提 供 了 切 实 可 行 的 方 法, 具 有 实 际 意 义 (3 通 过 大 强 煤 矿 矿 井 热 计 算 实 例, 实 现 了 通 风 系 统 的 优 化 设 计 ; 可 为 下 一 步 矿 井 制 冷 系 统 的 选 择 空 冷 器 安 装 位 置, 高 温 矿 井 环 境 治 理 提 供 了 参 考 参 考 文 献 : [] 国 家 安 全 生 产 监 督 管 理 总 局. 煤 矿 安 全 规 程 [ M]. 北 京 : 煤 炭 工 业 出 版 社,200. State Administration of Work Safety. The safety regulations of coal mine[ M]. Beijing:China Coal Industry Publishing House,200. [2] 周 西 华, 王 继 仁, 卢 国 斌, 等. 回 采 工 作 面 温 度 场 分 布 规 律 的 数 值 模 拟 [J]. 煤 炭 学 报,2002,27(:59-63. Zhou Xihua,Wang Jiren,Lu Guobin,et al. The numerical simulation of distribution law of temperature field in coal face[ J]. Journal of China Coal Society,2002,27(:59-63. [3] 王 树 刚, 徐 哲, 张 腾 飞, 等. 矿 井 热 环 境 人 体 热 舒 适 性 研 究 [J]. 煤 炭 学 报,200,35(:97-00. Wang Shugang,Xu Zhe,Zhang Tengfei,et al. Human thermal comfort for mine environment[ J]. Journal of China Coal Society,200, 35(:97-00. [4] 高 建 良, 徐 文, 张 学 博. 围 岩 散 热 风 流 温 度 湿 度 计 算 时 水 分 蒸 发 的 处 理 [J]. 煤 炭 学 报,200,35(6:95-955. Gao Jianliang,Xu Wen,Zhang Xuebo. Treatment of water evaporation during calculation of temperature and humidity of airflow caused by heat release from surrounding rock[ J]. Journal of China Coal Society,200,35(6:95-955. [5] 高 建 良, 魏 平 儒. 掘 进 巷 道 风 流 热 环 境 的 数 值 模 拟 [ J]. 煤 炭 学 报,2006,3(2:20-205. Gao Jianliang,Wei Pingru. Numerical simulation of the thermal environment at working face of diving airway[ J]. Journal of China Coal Society,2006,3(2:20-205. [6] 苗 素 军, 辛 嵩, 彭 蓬, 等. 矿 井 降 温 系 统 优 选 决 策 理 论 研 究 与 应 用 [J]. 煤 炭 学 报,200,35(4:63-68. Miao Sujun,Xin Song,Peng Peng,et al. Research and application on optimization and decision theory of mine cooling system[ J]. Journal of China Coal Society,200,35(4:63-68. [7] 杨 德 源, 杨 天 鸿. 矿 井 热 环 境 及 其 控 制 [M]. 北 京 : 冶 金 工 业 出 版 社,2009. Yang Deyuan,Yang Tianhong. Thermal environmental and its control in mine[ M]. Beijing:Metallurgical Industry Press,2009. [8] 卫 修 君, 胡 春 胜. 矿 井 降 温 理 论 与 工 程 设 计 [M]. 北 京 : 煤 炭 工 业 出 版 社,2007. Wei Xiujun,Hu Chunsheng. Mine cooling theory and engineering design[ M]. Beijing:China Coal Industry Publishing House,2007. [9] 胡 汉 华. 深 热 矿 井 环 境 控 制 [M]. 长 沙 : 中 南 大 学 出 版 社,2009. Hu Hanhua. Deep hot mine environmental control[ M]. Changsha: Central South University Press,2009. [0] 张 国 枢. 通 风 安 全 学 [M]. 徐 州 : 中 国 矿 业 大 学 出 版 社,2007. Zhang Guoshu. Ventilation security[ M]. Xuzhou:China University of Mining & Technology,2007. [] 李 莉, 张 人 伟, 王 亮, 等. 矿 井 热 害 分 析 及 其 防 治 [ J]. 煤 炭 现 代 化,2006,4(2:34-35. Li Li, Zhang Renwei, Wang Liang, et al. Analysis and prevention measure against underground thermal hazard of coal mine[ J]. Coal Mine Modernization,2006,4(2:34-35. [2] 何 国 家, 阮 国 强, 杨 壮. 赵 楼 煤 矿 高 温 热 害 防 治 研 究 与 实 践 [J]. 煤 炭 学 报,20,36(:0-04. He Guojia,Ruan Guoqiang,Yang Zhuang. Thermal hazard prevention research and practice in Zhaolou Coal Mine [ J]. Journal of China Coal Society,20,36(:0-04. [3] 刘 何 清. 高 温 矿 井 井 巷 热 质 交 换 理 论 及 降 温 技 术 研 究 [ D]. 长 沙 : 中 南 大 学,2009. Liu Heqing. Heat and mass transfer theory and cooling technology research in high temperature mine [ D]. Changsha: Central South University,2009. [4] 菅 从 光, 卫 修 君, 乐 俊. 冰 制 冷 降 温 系 统 经 济 性 运 行 分 析 [J]. 矿 业 安 全 与 环 保,2008,35(4:33-35. Jian Congguang,Wei Guojun,Le Jun. Analysis on economical operation of cooling system by ice refrigeration[ J]. Mine Safety & Environmental Protection,2008,35(4:33-35. [5] 侯 建 军. 高 温 矿 井 热 环 境 数 值 模 拟 及 热 害 控 制 技 术 研 究 [ D]. 焦 作 : 河 南 理 工 大 学,200. Hou Jianjun. Thermal environment numerical simulation and thermal hazard control technology research in high temperature mine [ D]. Jiaozuo:Henan Polytechnic University,200. [6] 苏 清 政, 刘 剑. 矿 井 通 风 仿 真 理 论 与 实 践 [ M]. 北 京 : 煤 炭 工 业 出 版 社,2006. Su Qingzheng,Liu Jian. The theory and practice on mine ventilation system[ M]. Beijing:China Coal Industry Publishing House,2006.