关于除尘风机内部流场的分布预测报告

         下面九洲风机小编为大家先容一下：根据除尘风机内部流场的非定常计算结果对内部流场分布做出预测。

         九洲风机针对一台采用一元设计法设计的两级除尘风机，将除尘风机从集流器进口到扩散器出口的内部全流场作为计算域，进行了设计工况下的非定常湍流的数值模拟。首先建立了全流场的几何模型，并采用适应性强的非结构化四面体网格单元进行了适当的网格划分，建立了动静交界面，使用滑移网格技术处理旋转域与静止域之间的动静耦合。然后，从基本的流动控制方程出发，推导了描述除尘风机内部三维非定常湍流的控制方程组，采用重整化群(RNG)两方程湍流模型使控制方程组封闭，并且将流动控制方程组在时间和空间上进行了离散。进行控制方程组的离散时，与空间相关的扩散项采用二阶中心差分格式，对流项采用QUICK格式，与时间相关的非定常项采用二阶全隐格式。

         进行求解计算时，在计算区域的进口给定流动的总压，在计算区域的出口给定背压，壁面采用无滑移条件，求解离散的非定常流动控制方程组采用时间推进法，并应用SIMPLE算法实现速度和压力之间的耦合。为了确保非定常计算的稳定性，首先在相同的网格上进行定常数值计算，然后以定常计算的结果作为初场完成除尘风机内部全流场的非定常数值计算。根据除尘风机内部流场的非定常计算结果对除尘风机内部几个典型截面的流场分布特征做出了预测，并应用快速傅立叶变换(FFT)初步分析了叶片前缘的压力脉动。

           研究结果可以为除尘风机内部流动的优化提供依据。除尘风机是煤矿井下掘进通风不可缺少的重要设备，使用量大、应用范围广，承担着为采掘工作面提供新鲜风流、排出有毒有害气体和粉尘、改善作业场所环境条件等重要任务，其工作可靠性直接影响着煤矿的安全生产和经济效益。目前，对于3.3kV供电的高产高效综合机械化采煤工作面，根据采煤方法的要求，与其配套的掘进方式是三条巷道同时推进，共需六台对旋式局部风机进行掘进通风，三台运行，三台备用，由于设备数量多、占地面积大、连接复杂，故障率较高，频繁引起巷道内“无计划”停电停风，造成瓦斯积聚，特别是在无人值守时，很容易给煤矿的安全生产带来重大隐患。

         为了使地面管理人员及时、正确、全面地掌握多除尘风机系统的工作状态、工作参数、故障状态和故障参数，迅速发现问题采取预防和修正措施，以遏制瓦斯事故的发生，实现变“事后处理”为“事前预防”的管理要求，对多除尘风机集控系统进行监测监控就显得尤为重要，它已逐渐成为保证煤矿安全生产、提高经济效益的重要措施之一。研究的三巷掘进多除尘风机监测监控系统是针对某煤矿的掘进方式设计的，该系统采用西门子光纤PROFIBUS-DP现场总线构成冗余式环形子网，利用SLC5／04智能分站将子网接入DH+网，通过ControlLogix网关及TCP／IP工业以太网，实时地将井下掘进工作面多除尘风机的状态和参数信息反馈到地面调度中心的PlantScape上位机，实现在线监测、报警、历史数据保存、趋势图预测以及报表打印等多种功能，而且根据除尘风机的实际运行情况，具有管理权限的人员还可以远程完成多除尘风机设备的起动、停止、工作方式选择以及相关硬件电路故障诊断等功能，减轻了工人的劳动强度，保障了工人的生命安全，提高了煤矿的生产效率。