角联分支的存在对通风系统可靠性影响分析
2005年12月 矿业安全与环保第32卷第6期
角联分支的存在对通风系统
可靠性影响分析
贾进章
1,2
, 刘 剑
2
(1. 哈尔滨工业大学土木工程科研流动站, 黑龙江哈尔滨150000; 2. 辽宁工程技术大学资源与环境工程学院, 辽宁阜新123000)
摘 要:角联分支具有流向不稳定的特性, 易引起风量变化, 对通风系统可靠性产生影响。利用可
靠度计算理论对此问题进行了数值分析, 从“通风系统中角联分支的多少”和“通风系统中角联分支可靠度大小”两方面分析了角联分支对通风系统可靠性的影响。结论为:通风系统中存在角联分支可使系统的可靠度得到提高; 随着角联分支可靠度的增加, 关键词:角联分支; 通风系统; 可靠性中图分类号:TD725 文献标识码:B) 06-0039-01 角联分支具有流向不稳定的特性, 因此、同的概念, 。稳定性指风流波动程度, 、质量在规定范围内的程度。
角联分支的识别(判别) 是角联分支稳定性、可靠性分析的前提。国内外学者已对角联分支自动识
[1-5]
别问题作了大量研究。作者从“通风系统中角联分支的多少”和“通风系统中角联分支可靠度大小”两方面分析了角联分支对通风系统可靠性的影响。
图1 示例通风网络
图1(a ) 所示的通风系统无角联分支, 图1(b ) 所
示的通风系统有1条角联分支, 图1(c ) 所示的通风系统有2条角联分支, 根据表1的计算结果, 随着角联分支的增加, 通风系统的可靠度不断得到提高。可见, 通风系统中存在角联分支可使系统的可靠度得到提高, 且角联分支越多, 通风系统可靠度越高。
1 角联分支的多少对
通风系统可靠度的
影响
设图1(a ) 、图1(b ) 、图1(c ) 所示的通风网络中
各分支可靠度均为0. 98, 利用“基于网络简化技术和截断误差理论的不交化最小路集算法”设计的“通风系统可靠性计算及分析系统”软件计算结果见表1。
表1 通风系统可靠度计算结果
通风系统可靠度
图1(a )
0. 97846
[6]
2 角联分支可靠度大小对通风系统可靠度
的影响
分析图1(b ) 的通风系统, 设除
2
8
2
8
e 4外, 其余分支
图1(b )
0. 99766
图1(c )
0. 99842
的可靠度均为0. 98, 设e 4的可靠度R [4]由0. 90N ・s Πm 依次递增到0. 98N ・s Πm , 通风网络可靠度
R net 计算结果见表2。
收稿日期:2005-03-29
基金项目:国家“十五”攻关项目(2001BA803B0415) ; 辽宁工程技术大学基金资助项目(04-50)
作者简介:贾进章(1974-) , 男, 河北石家庄人, 博士, 副教授, 哈尔滨工业大学在站博士后。
R [4]R net
表2 角联分支可靠度大小对通风系统可靠度影响
0. 90
0. 91
0. 92
0. 93
0. 94
0. 95
0. 96
0. 97
0. 98
0. 996130. 996320. 996510. 996700. 996890. 997090. 997280. 997470. 99766
(下转第42页)
・39・
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地面钻探施工的无效进尺, 克服垂直钻孔揭露导水构造机率小的不足, 提高注浆效果;
3) 针对不同类型的薄弱带, 采用不同的注浆工艺、参数等进行加固:
a. 底板存在渗透性出水的可能, 必须进行底板隔水层加固注浆, 由于其显水带位置较高, 构造缝隙小, 只能选用稀浆高压注浆, 才能达到加固目的;
b. 显水带高, 导水带上移并逼近底板破坏带, 由于其隔水层底板及奥灰顶部富水, 可根据钻孔吸水率决定采用稀浆、浓浆及双液浆工艺实施注浆改造。
4) 通过注浆方式局部改造隔水层条件, 提高隔水层完整性与阻水能力, 是保证下组煤开采安全的有力措施和有效途径。
第32卷第6期
弱带实施注浆加固与改造工程, 保证了下组煤9103
首采工作面试采成功, 实践证明原始导高垂直分带理论可以指导华北型煤田下组煤带压开采防治水工作。
参考文献:
[1]庞荫恒, 王良. 试论井陉地区岩溶承压水的“原始导高”
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[3]瞿中文. 原始导高在矿井防治水中的应用[J].河北煤
炭,1988, (3) :59-60
[4]瞿中文, 庞荫恒, 王良. 5 结语
通过分析研究淄博、章丘和井陉矿区下组煤底
板承压水探查资料, 对原始导高带内分布规律作了探索性的研究工作, 可再划分为显水带和导水带, 义上讲, 减至零的阻水功能。尽量利用底板隔水层中显水带和阻水储备段的阻水作用为下组煤带压开采采取针对性防治水工作提供了理论依据。东庞矿通过对底板存在原始导高的薄
的应用与研究[Z].用[J].矿井地质,
(, 李周尧, 李志东. 研究突水机制防治煤层底板水
害[J].山东煤炭科技,1992, (4) :2-8
[7]周为民. 从高承压水上带压开采实践谈底板水害的防治
[J].山东煤炭科技,1992, (4) :9-14
[8]马培智, 等. 淄博矿业集团埠村煤矿三号井(西区
) 9、10
煤水文地质条件补充勘探成果报告[R].西安:煤炭科学研究总院西安分院,2003
(责任编辑:卫 蓉)
(上接第39页)
图1(b ) 所示的通风系统可靠度R net 随e 4的可靠度R [4]变化关系见图2。
3 结论
作者对含有角联分支的通风网络可靠性进行了模拟计算, 结果表明:通风系统中存在角联分支可使系统的可靠度得到提高; 随着角联分支可靠度的增加, 通风系统可靠度也是不断增加的。
参考文献:
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[4]刘新, 贾进章, 刘剑. 广义角联结构研究[J].辽宁工程技
图2 通风系统可靠度随e 4的可靠度变化关系
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[5]刘剑, 贾进章, 郑丹. 流体网络理论[M].北京:煤炭工业
由图2可见, 随着角联分支可靠度的增加, 通风系统可靠度也是不断增加的。通过对其它通风系统的分析也得到同样的结论。・42・
出版社,2002
[6]贾进章. 矿井火灾时期通风系统可靠性研究[D ].阜新:
辽宁工程技术大学,2004
(责任编辑:吕晋英)