白　伟

(贵州省思南县煤矿监测监控技术管理站)



利用AVENT软件和Scott-Hinsley迭代法解算矿井通风网络

白伟

(贵州省思南县煤矿监测监控技术管理站)

摘要针对贵州省安能煤矿通风系统存在的问题，分别利用AVENT软件和Scott-Hinsley迭代法，对矿井现有的通风网络进行了解算，计算出矿井的实际通风阻力和所需的最佳风量、风压，优化了通风系统，重点解决了1#风井通风难的问题，对于确保矿井总体通风安全和经济效益的提升有一定的参考价值。

关键词矿井通风AVENT软件Scott-Hinsley迭代法网络解算

随着矿井开采深度的不断增加，通风系统愈加复杂，传统的解算方法已经难以满足风网解算的要求[1-3]。为此，本研究分别采用AVENT软件和Scott-Hinsley迭代法，对贵州安能煤矿的矿井通风网络进行解算，为确保该矿矿井通风安全提供可靠依据。

1矿井概况

2Scott-Hinsley迭代法解算

Scott-Hinsley迭代法在通风网络解算时需建立数学模型。根据通风网络理论和风流基本定律，即风网独立回路风压平衡定律和节点质量流量守恒定律，可建立矿井通风系统运行状态模拟的一般数学模型，如下式所示：

(1)

式中，C为通风网络的独立回路矩阵；Rdiag为关于风阻值的对角矩阵且非对角元素全为0；Qy=[qy1,qy2,qy3,…,qyN]T，为由网络中余树分支组成的风量列向量；Pf=[pf1, pf2,pf3,…,pfi]T，为风机风压列向量；Q=[q1,q2,q3,…,qn]T，为由网络中全部分支组成的风量列向量。

(2)

(3)

使用Scott-Hinsley迭代法解算通风网络的步骤：①输入网络结构及数据，并进行分支分组排序；②选择余树分支，即选最小生成树，确定独立回路的分支构造；……