關于除塵風機內部流場的分布預測報告

         下面九洲風機小編為大家先容一下：根據除塵風機內部流場的非定常計算結果對內部流場分布做出預測。

         九洲風機針對一臺采用一元設計法設計的兩級除塵風機，將除塵風機從集流器進口到擴散器出口的內部全流場作為計算域，進行了設計工況下的非定常湍流的數值模擬。首先建立了全流場的幾何模型，并采用適應性強的非結構化四面體網格單元進行了適當的網格劃分，建立了動靜交界面，使用滑移網格技術處理旋轉域與靜止域之間的動靜耦合。然后，從基本的流動控制方程出發，推導了描述除塵風機內部三維非定常湍流的控制方程組，采用重整化群(RNG)兩方程湍流模型使控制方程組封閉，并且將流動控制方程組在時間和空間上進行了離散。進行控制方程組的離散時，與空間相關的擴散項采用二階中心差分格式，對流項采用QUICK格式，與時間相關的非定常項采用二階全隱格式。

         進行求解計算時，在計算區域的進口給定流動的總壓，在計算區域的出口給定背壓，壁面采用無滑移條件，求解離散的非定常流動控制方程組采用時間推進法，并應用SIMPLE算法實現速度和壓力之間的耦合。為了確保非定常計算的穩定性，首先在相同的網格上進行定常數值計算，然后以定常計算的結果作為初場完成除塵風機內部全流場的非定常數值計算。根據除塵風機內部流場的非定常計算結果對除塵風機內部幾個典型截面的流場分布特征做出了預測，并應用快速傅立葉變換(FFT)初步分析了葉片前緣的壓力脈動。

           研究結果可以為除塵風機內部流動的優化提供依據。除塵風機是煤礦井下掘進通風不可缺少的重要設備，使用量大、應用范圍廣，承擔著為采掘工作面提供新鮮風流、排出有毒有害氣體和粉塵、改善作業場所環境條件等重要任務，其工作可靠性直接影響著煤礦的安全生產和經濟效益。目前，對于3.3kV供電的高產高效綜合機械化采煤工作面，根據采煤方法的要求，與其配套的掘進方式是三條巷道同時推進，共需六臺對旋式局部風機進行掘進通風，三臺運行，三臺備用，由于設備數量多、占地面積大、連接復雜，故障率較高，頻繁引起巷道內“無計劃”停電停風，造成瓦斯積聚，特別是在無人值守時，很容易給煤礦的安全生產帶來重大隱患。

         為了使地面管理人員及時、正確、全面地掌握多除塵風機系統的工作狀態、工作參數、故障狀態和故障參數，迅速發現問題采取預防和修正措施，以遏制瓦斯事故的發生，實現變“事后處理”為“事前預防”的管理要求，對多除塵風機集控系統進行監測監控就顯得尤為重要，它已逐漸成為保證煤礦安全生產、提高經濟效益的重要措施之一。研究的三巷掘進多除塵風機監測監控系統是針對某煤礦的掘進方式設計的，該系統采用西門子光纖PROFIBUS-DP現場總線構成冗余式環形子網，利用SLC5／04智能分站將子網接入DH+網，通過ControlLogix網關及TCP／IP工業以太網，實時地將井下掘進工作面多除塵風機的狀態和參數信息反饋到地面調度中心的PlantScape上位機，實現在線監測、報警、歷史數據保存、趨勢圖預測以及報表打印等多種功能，而且根據除塵風機的實際運行情況，具有管理權限的人員還可以遠程完成多除塵風機設備的起動、停止、工作方式選擇以及相關硬件電路故障診斷等功能，減輕了工人的勞動強度，保障了工人的生命安全，提高了煤礦的生產效率。