陈举师　蒋仲安　王明

摘要：为了改善胶带输送巷道粉尘浓度超标的现状，探索影响粉尘浓度分布的主要因素，根据相似原理，结合气固两相流的运动方程，导出了模拟胶带输送巷道粉尘运动的相似准则数，建立了胶带输送巷道相似模型，运用计算流体力学的Fluent软件对胶带输送巷道相似模型粉尘浓度分布进行数值模拟，并与相似实验数据对比分析，模拟结果与实验数据基本吻合.研究结果表明，巷道平均风速及胶带运行速度是影响粉尘浓度分布的两大主要因素.巷道平均风速为0.15～0.60 m·s-1时，风速越大，粉尘浓度越低.胶带运行速度为1～2.5 m·s-1时，运行速度越大，粉尘浓度越高.

关键词：浓度分布；胶带输送巷道；粉尘；相似理论；数值模拟

中图分类号：TD714.2 文献标识码：A

Abstract： In order to improve the current situation of dust concentration exceeding the limits in belt conveyer roadway，to explore the main influencing factors of dust concentration distribution， according to the similarity theory and the gassolid twophase flow equation motion， a similarity model device was designed for the specific situation in belt conveyer roadway. Fluent， which is a software of computational fluid dynamics， was used to analyze the dust concentration distribution in belt conveyor roadway of the similar model. Compared with similar experiment data analysis， the simulation result was consistent with the experimental data. The results show that the average wind speed in the roadway and the speed of the belt are the two main factors affecting the dust concentration distribution. When the average wind speed of the roadway is 0.15 m·s-1 ～ 0.60 m·s-1， the greater the wind speed， the lower the dust concentration. When the Tape speed is 1～ 2.5 m·s-1， the greater the speed， the higher the dust concentration.

Key words：concentration distribution； belt conveyer roadway； dust； similarity theory； numerical simulation

金属矿山在井下开采过程中，矿岩的装载与输送是最为重要的环节之一，直接决定着矿山能否正常生产，影响着矿山的生产成本.矿岩在转载及输送过程中，均会产生大量的粉尘.金属矿山粉尘中游离二氧化硅含量较高，长期吸入极易引发尘肺病，严重危害着井下工人的身体健康[1-3].

对此国内外的专家学者进行了大量的研究，一般通过控制矿石的含水率、进行尘源密闭、加强通风排尘效果、实施喷雾洒水、降低胶带机高度势能差及减小胶带运行速度等措施来实现除尘目标.虽然这些措施能够在一定程度上降低粉尘浓度，但其应用效果远远达不到国家卫生标准的要求，需要在理论……