龚 剑 胡乃联 林荣汉 崔 翔

(金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室，北京 100083)

高海拔矿山掘进面长压短抽式通风粉尘分布数值模拟

龚 剑 胡乃联 林荣汉 崔 翔

(金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室，北京 100083)

为了研究高海拔矿山的粉尘污染难题，以西藏自治区某铜多金属矿为工程背景，通过对比试验的方法确定高海拔矿山粉尘颗粒的主要粒径分布范围；根据气固两相流理论，运用FLUENT软件对长压短抽通风除尘系统的效率、最佳压入风量以及最优抽吸比进行数值模拟，并与现场测试结果对比分析。研究结果表明：长压短抽通风除尘系统在1 200 s时基本排出全部粉尘，压入风量取150 m3/min，抽吸比取0.9最为合适，同时数值模拟结果与现场实际变化规律基本一致，除尘效率达到90%以上，此时巷道内的粉尘质量浓度保持在0.5 mg/m3以内。

高海拔矿山 掘进巷道 长压短抽 粉尘分布 数值模拟

掘进工作面是井下作业最大的产尘源之一，在钻孔、爆破及装岩过程中都会产生大量粉尘；同时由于独头巷道通风距离长，通风条件差，致使粉尘浓度高且不易排出[1]。大量囤积于掘进巷道内，高浓度的粉尘对安全生产及人体健康构成极大威胁，往往会导致尘肺病的发生[2-4]。对各工种尘肺病患病率调查的数据显示掘进工人尘肺病患病率最高[5]，因此掘进巷道的粉尘污染需要予以重视。而对于高海拔矿山来说，由于具备极强的环境特殊性，其低氧低压的气候条件已造成设备及工人的大幅降效，对人体健康造成慢性伤害，高海拔矿山掘进工人若长时间在缺氧且布满粉尘的空气状况下工作，患上职业病的概率会大幅增加，对身体会造成不可逆的危害。……