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44000字论文范文滇西难开采铜矿通风系统优化及采场通风模拟

论文类型:论文范文
论文字数:44000字
论点:矿井,通风,通风系统
论文概述:

本文为通风论文,主要论述铜矿通风系统优化及采场通风,文通过对某铜矿通风系统的优化研究,系统的分析了该通风系统存在的问题,利用Fluent软件对采场工作面的风流场进行模拟.

论文正文:

第一章导言

 1.1论文研究背景和意义社会进步和经济发展离不开矿产资源,它是现代社会发展不可或缺的物质基础。21世纪以来,中国、印度等众多发展中国家纷纷进入或即将进入工业化阶段。在中国,矿产资源的幵发产生提供了 80°/^的工业原料、70%的农用生产资料;30%的农业用水与饮用水都来源于开采矿产资源所产生的地下水;可想而知,经济社会要想可持续的发展,离不开矿产资源的可持续支持。矿产资源不但是人类社会经济发展的物质基础,而且是人类社会的宝贵财富。对于每个国家而言,其质量的优劣、数量的多少,是影响一个国家发展的重要因素,也是本国的综合国力的一个体现。所以,矿产资源是现代社会发展不可或缺的物质基础,中国社会经济的发展离不幵大量的矿产资源支持地下矿产资源的开发利用,离不幵地下矿井的井下作业,而矿井通风是保护矿工安全健康,提高劳动生产率的一项重要措施。......... 1.2国内外研究现状矿井通风系统是一个会改变的动态系统,它由矿井主要通风机装置和井下通风网络组合而成。这个动态系统能否保持最佳的运行状态,是矿山保证安全生产和降低成本的前提。然而,矿井布局是随着生产不断发展变化,这样必然影响这个动态系统的运行状态,以至造成不利于生产安全,危害井下作业人员的状况。这种情况在当前我国矿井通风系统中并不是个例,是普遍存在的。所以,矿井通风系统优化在矿山企业是一项保障安全生产重要工作。新中国成立以来,许多专家、学者对矿井通风从各个方面进行了大量探索研究,比较深入的研究了矿井井巷通风阻力,进在矿井通风理论和技术研究取得了一定的成绩。主要有:总结、建立了各种工作面奈流传质方程;不断深化对矿井火灾时期风流非稳定流动的规律研究,建立了许多典型风流控制方案等⑸。1980年以来,我国的矿井通风理论技术得到了更加快速的发展,取得的大量成就,其中有多级机站通风系统的应用;研制开发了髙效节能风机并将与推广;矿井通风系统网络结构的研究改造;矿井通风计算机管理系统的建立及配套软件的研发等。虽然国内专家、学者进行了大量的实验研究,但矿井通风网络优化调节目前仍处于理论阶段。因此,相关专家、学者不断对其探索研究,也有一些可喜的进展。...... 第二章矿井通风系统优化基本理论与研究方法 2. 1矿井通风网络图矿井通风系统基本上都是复杂的立体井巷构成,其井巷众多,而且盘根错节、纵横交错叠。采掘地点会随着生产的发展而移动,因此矿井通风系统也需经常变化和调整,与采矿相适应。人们通常使用通风系统图进行描述矿井通风网络,这是为加强通风管理和便于分析通风系统的现状M]。常用的矿井通风图有3种:(1)通风系统图。就是在井巷实际布置图是标明用风地点、风量、风流方向、通风设施和火区位置等,以反映矿井实际通风现状的幵拓开采工程平面图。它是矿井必备图纸之一,要求按比例绘制、遵守投影关系、随开采变化定期修改。它能如实反映各风流的平面位置与分合关系,所以也称为通风系统平面图。(2)通风系统立体示意图。主要反映通风系统内各风流空间的相对位置和分合关系的一种示意图。在按比例绘制上没有严格要求。主要是直观的反映风流空间关系,通风系统立体示意图并不唯一。........ 第二章矿井通风系统优化基本理论与研究方法 2. 1矿井通风网络图矿井通风系统基本上都是复杂的立体井巷构成,其井巷众多,而且盘根错节、纵横交错叠。,采掘地点会随着生产的发展而移动,因此矿井通风系统也需经常变化和调整,与采矿相适应。人们通常使用通风系统图进行描述矿井通风网络,这是为加强通风管理和便于分析通风系统的现状M]。常用的矿井通风图有3种:(1)通风系统图。就是在井巷实际布置图是标明用风地点、风量、风流方向、通风设施和火区位置等,以反映矿井实际通风现状的幵拓开采工程平面图。它是矿井必备图纸之一,要求按比例绘制、遵守投影关系、随开采变化定期修改。它能如实反映各风流的平面位置与分合关系,所以也称为通风系统平面图。....... 2. 2通风网络图的绘制与简化 2. 2. 1绘制矿井通风网络图是根据矿井通风系统图或通风立体图抽象而成的,通风网络图的绘制未规范化。其绘制步骤如下:(1)节点编号。将风流分合点加以编号,编号顺序一般是沿风流方向从小到大,也可按系统、按翼分开编号。节点编号不允许重复。所有与地面大气的连通点应统一编为一个节点。(2)分支连线。将有风流联通的节点都用单线条连接。一般顺序是先连主干风路,再连支流。人们为方便区分,正常通风风路用实线绘制,漏风风路用虚线绘制。(3)图形整理。根据仍习惯不同,有将图形画成圆形、椭圆或框形,因此通风网络图形并不唯一。绘制复杂通风系统的网络图时,需先画框架和草图,再经过整理变形即可完成通风网络图形。....... 第三章某铜矿采矿及通风现状概述.................163.1矿床工程地质及气象资料......................163.2矿床开拓....................................173.3采矿方法....................................173.4现有矿井通风及存在问题......................183.5通风阻力计算................................193.6本章小结......................................23第四章矿井通风系统优化研究.......................244.1生产需风量及合理供风量计算....................244.2通风系统构建规划及进风、回风方案..............254.3通风系统优化方案优选.........................274.4优选风机.....................................334.5通风系统方案网络解...........................364.6本章小结.....................................48 第六章基于BP神经网络的矿井通风系统评价 在矿井生产中。通风系统作为矿山的八大系统之一,对矿山的生产及人员的安全有着极其重要的作用。一个有优秀的通风系统,可以降低矿山的能源消耗,而且能有效提高矿山的抗灾能力,对矿山生产有这重要的意义。因此选取一种合理且有效的方法对矿山的通风系统的优劣进行评价是非常重要的。目前,矿井通风系统的评价方法有许多种,比如层次分析法、模糊数学法、灰色聚类法等通过采用这些方法,可以很好评价矿井通风系统,但是这些评价方法不能好好的解决准确性与通风系统的不完全可知性之间的关系。实际上,评价矿井的通风系统,是对一个复杂且非结构性问题的评价。其与影响因素之间的关系并不能简单的用线性关系来表示,但是如果采用人工神经网络来对通风网络进行评价,由于神经网络有很强的非线性逼近的能力,所以可以很好解决输入变量同输出变量之间的关系。神经网络算法具有自容错性、适应性、全面性和并行处理等特征,可以提高矿井通风系统安全评价的科学性和实用性[\"““]。根据各个因素之间的宏观关系,本文选择神经网络中与其相适应的BP算法建立评价模型来评价矿井通风系统。....... 第七章结论与展望 7. 1结论众所周知,釆矿工业是工业生产所需的原料的基础工业,在国家现代化建设的进程中,占有非常重要的作用。矿山生产的安全问题从古至今都是十分突出,尤其是地下矿山;由于矿床类型、地质条件不同,开釆技术条件亦千差万别,生产模式不固定等因素,地下矿山的通风都要随之改变。特别随着井下客观条件的变化,随着生产的不断推进,井下的通风系统就越复杂,通风越困难。因此,搞好通风工作,保证地下矿山的正常安全生产工作,是一项非常有意义和亟需解决的工作。本文通过对某铜矿通风系统的优化研究,系统的分析了该通风系统存在的问题,利用Fluent软件对采场工作面的风流场进行模拟;利用通风网路计算机解算软件对某铜矿进行通风系统进行网络解算及用BP神经网络建立了通风系统评价模型,通过验证证明模型可行。.......参考文献(略)