国家自然科学基金(51074100)
- 作品数：23 被引量：390H指数：11
- 相关作者：程卫民聂文周刚于岩斌王刚更多>>
- 相关机构：山东科技大学联邦科学与工业研究组织兖州煤业股份有限公司更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金山东省自然科学基金长江学者和创新团队发展计划更多>>
- 相关领域：矿业工程环境科学与工程理学化学工程更多>>
- 大采高工作面综合降尘技术被引量：2
- 2013年
- 针对山东唐口煤业有限公司5301工作面粉尘浓度高的问题,采用理论分析、数值模拟、实验室测定和现场应用相结合的方法,在对大采高工作面粉尘产生及运移规律进行研究的基础上,采用了通风除尘、喷嘴喷雾、煤层注水等措施,有效降低了工作面的粉尘浓度,改善了作业环境,保障了职工的身体健康。
- 马有营程卫民赵振鹏周刚聂文
- 关键词：粉尘喷雾注水
- 高压喷雾射流雾化及水雾捕尘机理的拓展理论分析被引量：36
- 2012年
- 通过对射流扰动控制方程、射流色散方程解算结果的分析,基于两相流的喷雾概念模型,引入了空穴、湍流和空气动力共同作用的雾化模型。认为高压喷雾时,喷嘴内部形成的空穴和湍流作用主导喷嘴出口附近的一次雾化,而空气动力则控制着此后的二次雾化过程。提出以临界韦伯数作为射流是否发生二次雾化的判据。根据对液滴破碎方式的分析,认为液流完全分裂成雾滴的射流临界初速度为60m/s,且射流破碎一般发生在一次雾化中,薄膜破碎一般发生在二次雾化中。基于液滴对尘粒的主动碰撞理论,对典型喷雾降尘机理进行了改进,认为当含尘气体处于非饱和状态且温度高于液体温度时,捕集率与液滴粒径间存在一个最佳组合;在相同的液气比,相同的液滴喷入时,降低气流速度有利于微细液滴对细小尘粒的捕集。
- 周刚程卫民聂文王刚
- 海湾大桥施工隐患动态预测与双线控制研究
- 2011年
- 目前桥梁施工安全的研究,从宏观和微观两方面相结合的系统研究比较欠缺。根据大桥施工特点,从时间和空间角度,采取"线-点-面-点-面"分析方法,把桥梁建设的工艺过程看作线,具体的工艺看作点,各工艺的影响因素组成面,把每一影响因素看作点,各影响因素的影响指标组成面,以各工艺点为核心,对事故隐患进行全方位动态分析,结合计算机软件,利用小波神经网络评价各工艺点危险性。通过在青岛海湾大桥进行应用,能够全面分析出施工中存在的隐患、评价其危险性,根据大桥实际情况,制定"双线"措施,从整体上制定主线措施,对各工艺点采取支线措施,确保每个环节安全性,通过采取宏观性的主线措施和有针对性的支线措施,保证了大桥的安全生产。
- 吴立荣程卫民董淑喜姜言泉翟文琦李峰
- 关键词：海湾大桥小波神经网络
- 基于高压气幕技术的综掘面封闭式除尘系统参数优化设计被引量：3
- 2013年
- 基于压抽混合式局部通风系统气载粉尘分布规律的模拟分析以及空气幕隔尘的原理,提出了基于高压气幕技术的综掘面封闭式除尘系统。该系统可将综掘机截割产尘有效地控制在综掘机司机前方,并配合高效除尘风机及合理设置吸尘口的位置,将工作面产尘抽出净化,从而可有效降低综掘面司机等有人作业区域的粉尘浓度。
- 程卫民杨俊磊周刚
- 关键词：综掘工作面参数优化除尘风机
- 综放工作面表面活性剂抑尘实验与应用研究被引量：9
- 2012年
- 为了解决综放工作面高浓度粉尘问题,通过对表面活性剂抑尘机理的分析,结合相同条件下不同表面活性剂及复配试剂的接触角、表面张力测定实验,优选出使用方便、抑尘效果好、价格低廉的新型复配抑尘剂,并利用风流增压式液体定量混合装置实现表面活性剂的定量动态混合。实践表明,该复配抑尘剂对工作面粉尘尤其是呼吸性粉尘有较好的抑尘效果。
- 刘伟程卫民于岩斌周刚刘党辉董彬
- 关键词：综放工作面表面活性剂抑尘接触角
- Regularity of Dust Distributing in Fully Mechanized Caving Face and Negative Pressure Spray Dust-settling Technology
- The mathematical model of solving two-phase flow of gas and dust particles was built by established the k-ε eq...
- Nie WenCheng Weimin
- 文献传递
- 旋流风幕扰动硬岩综掘面风-尘流场数值模拟被引量：11
- 2014年
- 为有效控制硬岩综掘面产生的高浓度粉尘向有人作业区域扩散,应用Fluent软件,基于欧拉-拉格朗日（Eulerian-Lagrangian）气-尘颗粒两相流动数学模型,通过数值模拟研究旋流风幕扰动硬岩综掘面风-尘流场的变化。结果表明：旋流风幕的扰动使距硬岩综掘面0～15 m区域内的风流场,由紊乱转变为在掘进机司机前方形成均匀压向掘进工作面的风幕,将掘进工作面产尘有效控制在司机前方区域。根据模拟结果,研制新型硬岩综掘面旋流风幕控尘系统。现场试验结果表明：粉尘浓度实测值和模拟值的相对误差小于8.72%,验证了模拟结果的准确性。旋流风幕扰动后,现场有人作业区域的最高粉尘质量浓度降至23.5 mg/m3,平均降尘率高达95.18%。
- 聂文程卫民陈连军徐翠翠
- 关键词：控尘
- 综放工作面粉尘浓度空间分布规律的数值模拟及其应用被引量：59
- 2010年
- 针对粉尘采样器测尘法不能全面反映工作面作业空间粉尘浓度的缺点,用数值模拟的方法对综放工作面粉尘浓度的三维分布规律进行研究。为此,根据综放工作面气体-粉尘流动的特性,运用颗粒相的动力学理论,推导了颗粒相应力的表达式,实现了求解粉尘浓度空间分布规律的k-ε-Θ-kp双流体封闭方程组的数学建模。采用基于同位网格的SIMPLE算法,利用Fluent软件对综放工作面粉尘浓度空间分布规律进行了数值模拟。根据模拟结果指导综放液压支架喷雾降尘装置的优化设计,取得了很好的降尘效果。
- 周刚程卫民陈连军聂文
- 关键词：综放工作面粉尘浓度数值模拟
- 全岩机掘面压风空气幕封闭除尘系统的研究与应用被引量：24
- 2012年
- 分析了掘进工作面压风空气幕的形成机制,并采用k-ε双方程模型建立了单相风流流动的数学模型,基于同位网格的SIMPLE算法,利用FLUENT软件对全岩机掘面压风口距掘进头不同长度时形成空气幕的状况进行了数值模拟,结果显示,随着压风口距掘进头长度的增大,压风形成覆盖巷道整个断面空气幕的能力不断增强,压风口距掘进头30 m时,在距掘进头约8.7 m的位置即可形成1.62 Pa的空气幕,是形成压风空气幕的最佳距离。设计了压风空气幕封闭除尘系统,在唐口煤矿南部回风大巷全岩机掘面试验了该系统压风口距掘进头分别为10,20,30和35 m时的除尘效果,数据表明,应用4种方式后,现场的粉尘浓度均有了明显降低,尤其压风口距掘进头30 m时,效果最为明显,全尘和呼尘的降尘率分别高达95.1%和96.1%,这与数值模拟结果一致。
- 聂文程卫民于岩斌谢军刘伟曹森
- 关键词：除尘
- 涡流风幕抽吸控尘系统数值模拟与应用被引量：7
- 2011年
- 涡流风幕抽吸控尘系统可有效控制气载粉尘的扩散。为了解决综掘工作面粉尘浓度过大的难题,分析了涡流风幕的形成机制,并根据气固两相流理论和气体-粉尘颗粒两相流动的特性,建立求解综掘工作面涡流风幕抽吸控尘流场粉尘扩散规律的k-ε-Θ-kp数学模型;采用基于同位网格的Simple算法,利用Fluent软件对综掘工作面粉尘浓度的空间分布规律进行了数值模拟,模拟结果显示,涡流风幕抽吸控尘流场能有效地将粉尘封闭在掘进头至掘进机司机前方0.5m的空间内。根据模拟结果和工作面现场的实际条件,设计了由附壁风筒和抽尘净化装置构成的综掘工作面涡流风幕抽吸控尘系统,该系统在综掘工作面应用后,有效地降低了工作面现场的粉尘浓度。
- 聂文程卫民姚玉静周刚王刚杨俊磊
- 关键词：采矿环境工程综掘工作面数值模拟
