一、矿井主要通风机的节能实践（论文文献综述）
焦明玉[1]（2021）在《矿井通风系统节能技术的应用与实践》文中研究指明为保证矿井工作面安全生产的基础上降低生产成本,对矿井通风系统的运行现状进行了分析,掌握煤矿通风设备的性能、通风阻力以及通风压力等参数,并得出导致矿井通风系统耗能严重的因素,最后针对基于节能改造原则提出正式启动东风井和应用变频调速技术的改造方案。
赵晓坤[2]（2021）在《矿井高效率通风机站结构及其通风性能的研究》文中指出矿井多级机站通风系统可以起到灵活调节风量、均衡风压分布、防止漏风和风流串联污染的作用,提高矿井有效风量率的同时可节省通风电能消耗,在国内诸多矿山的实际应用中取得了显着的经济效益和社会效益。作为多级机站通风系统的基本单元,高效率通风机站的结构设计和通风性能尤为重要,但机站局部阻力过大是制约其推广应用的重要因素。所以本文以流体力学、自由射流和相似理论为基础,结合理论分析、相似实验、数值模拟的研究方法,针对风机附属装置和机站巷道结构两方面对机站通风效率及其通风性能的影响进行研究工作,得出普遍适用的高效率通风机站结构设计方法以及机站局部阻力系数的选取标准,为矿井多级机站通风系统设计、改造以及风机选型等工程实践提供参考。（1）类比矿井机械通风装置工作参数给出通风机站效率的计算方法,确定评价机站通风性能的指标为机站局部阻力系数,建立机站局部阻力系数计算的理论模型,并确定其主要影响因素;同时依据相似准则建立机站通风物理模型实验系统,理论推导得出原型与模型局部阻力系数具有一致性。（2）理论分析集流器、扩散器对于风机入口、出口风流的降阻原理,以风墙为界,针对不同结构参数的集流器、扩散器的机站进风、出风段局阻系数进行实验测定,结果表明:风机尺寸一定时,机站进风段局阻系数随集流器曲率半径r与风机直径Df比值的增大而逐渐减小,在r/Df为0.31之后,局阻系数基本不再变化;扩散器长度一定时,存在最优扩张角使得机站出风段局阻系数最小,而扩张角一定时,出风段局阻系数随扩散器长度增加而逐渐减小并趋于稳定,同时综合考虑各因素给出扩散器最佳结构参数确定方法,应优先考虑扩散器长度。（3）建立了反映机站风流流场变化的Fluent有限元数值分析模型,研究风机相对于机站巷道断面位置、巷道扩帮形式下机站入风段、出风段结构对机站通风效率的影响规律,得出:风机轴线与原巷道轴线保持一致时,风机入口、出口风流均匀,机站通风效率最高;机站局阻系数与风机工况呈线性关系;机站通风效率随机站进风过渡段长度增加而降低;扩散器出口风流打帮时,机站局阻系数随收缩角的增大呈现先减小后增大的趋势,在45°时达到最小;综合上述结果给出单风机高效率通风机站巷道结构参数的确定依据以及局阻系数选取标准。（4）建立直巷道形式单风墙双风机并联机站局阻系数计算的数学模型,引入综合校正系数Kc表征风机风流相互作用引起的附加能量损失的大小,以单因素分析法和正交实验设计方法为原则对影响Kc的风机间距、断面摩擦阻力系数、扩散器长度各因素进行数值模拟计算,得出:随风机间距增大Kc先减小后增大,风机间距无量纲值为0.45时,Kc最小;随断面摩擦阻力系数增大Kc线性减小;随扩散器长度增大Kc增大,且各因素影响程度排序为:扩散器长度>摩阻系数>风机间距,并基于SPSS回归分析得出关于上述影响因素的双风机并联机站局阻系数计算式;同时对比单侧、双侧扩帮形式的双风机并联机站进风、出风段风流流场,双侧较单侧扩帮形式的机站风流流场整体基于巷道中轴线呈现对称分布,流线平缓、结构稳定,且各风机工况一致;对双侧扩帮形式机站进风、出风段不同结构参数下的机站效率进行数值模拟计算,得出:机站效率随机站进风过渡段长度增加而降低;风机扩散器出口风流打帮时,机站出风段收缩角为60°时的机站通风效率最高。（5）以多风机并联机站各风机运行工况一致为标准,以三风机为例提出了单风墙双风机与单风墙单风机组成的双风墙机站结构形式,理论分析双风墙机站通风局部阻力构成,进行机站进风、出风段上、下风道不同断面比和风量比的局阻系数模型实验,得出:当上、下风道断面比和风量比相同时,机站进风分流、出口汇流的阻力系数最小;同时构建机站上、下风墙最佳错开距离以及机站效率计算模型并进行实验验证,结果表明最佳错开距离的理论计算值与实验值基本一致,且机站通风效率最高。
孙卫平[3]（2021）在《基于模糊PID控制算法的矿井通风机节能技术应用研究》文中研究指明在矿井通风系统中,通风机具有极其重要的作用。它担任着向井下运送新鲜空气、稀释空气中有害物质和排出粉尘的重任。它在生产过程中的运行状况与井下作业人员人身安全有着紧密的联系,同时也直接影响整个矿企的生产效益。针对矿井通风系统对用风量需求变化较快和通风机的能耗较高这两个比较突出问题,探索一种既能满足安全通风需求,又能实现节能降耗的方案,从而保证矿井工作安全、高效进行。本文通过对矿井通风系统进行分析研究,完成了变频节能技术在矿井通风系统中设计与开发工作,实现变频调速、模糊PID控制等技术在煤矿通风系统中的科学应用,节能降耗同时提升通风系统在管理方面的智能化、自动化水平。本文将研究系统的输入变量确定为矿井需风量,控制变量由变频器提供,为调节风机运行速度提供准确依据,在满足生产需求的同时确保节能效果,提升通风系统的技术水平、运行质量、实用效果以及综合效益,充分保证通风控制系统的技术先进性和应用价值。首先,从理论层面出发对矿井通风系统的基本构成、技术原理、控制需求等问题进行分析论述,明确控制系统的设计目标和功能需求。其次,通过对变频调速技术的原理及PLC控制、模糊PID控制器的设计等方面进行分析研究,探索矿井通风节能效果与风机运行速度之间的关系。最后,通过具体矿井通风实验平台验证了模糊PID控制的变频器调速节能系统的可行性,模糊PID控制风机变频调速后通风总功耗下降了450W,节能效果高达22.13%。从节能效果上看,建立一套矿用通风节能自动控制系统具有十分重要的理论价值和现实意义。
董鸣镝[4]（2021）在《矿井建设通风系统节能技术措施研究》文中研究表明煤矿节能会受到自然因素、技术因素、设施设备因素、管理因素等的影响。论文仅从节能技术中的通风系统入手,分析了影响矿井通风阻力的因素,包括生产布局、过风断面、地表和采空区内部漏风、局部阻力、井下构筑物的布局和数量,根据这些影响因素,从利用自然风压和改进风机效率、矿井通风路线优化、提高通风机运行效率、优化生产布局、减小井下构筑物风阻、解决漏风问题六个方面有针对性地提出矿井节能的技术措施,希望能为生产实际提供参考意见,实现低碳、环保、节能的目的。
白全林[5]（2020）在《变频-旁路工频控制技术在主通风机上的应用》文中研究表明风量调节方式作为煤矿主通风机安全高效、节能环保运行的关键因素之一,在煤矿的安全、经济运行中起着举足轻重的作用。文章分析对比了采用不同调节风量控制方法的节能方案,提出了采用变频调速控制技术的节能方案,并阐明了变频调速节能原理。然后结合目前变频器在煤矿应用过程中存在的潜在不安全因素,设计了一种基于S7-300PLC的变频-旁路工频风机控制系统并进行了验证,验证结果表明,风机控制系统运行可靠,不误动、不拒动,安全性高。通过实际应用案例,对该风机控制系统的应用效果进行了综合评价,评价结果表明,该控制系统应用效果良好,在调度室实现了集控,实现对风机的在线实时监控,达到了减人提效的目的。
曹龙[6]（2020）在《矿井余热回收再利用技术在凉水井煤矿的实践与应用》文中指出煤矿作为煤炭生产的主体,是能源的生产者又是直接的消费者,挖掘利用在生产消费过程中派生的清洁能源为矿区提供非生产性服务,从而减少煤炭的直接使用,符合我国在十三五规划中提出的要积极推动矿区低碳发展的要求。论文以凉水井煤矿清洁供暖问题为对象,研究了应用热泵的节能原理对煤矿乏风余热、井下水余热及其它热能资源回收再利用为矿区进行供暖的系统工艺性、经济性等方面的问题。对凉水井煤矿矿井各种余热资源进行了分类,通过技术经济性分析论证了各种余热资源回收利用的可行性。提出了主要用直冷式深焓取热乏风热泵结合矿井水源热泵技术配套解决凉水井矿区供热问题的初步方案。通过实地调研法、类比法详细地对凉水井矿区热负荷及余热资源供热能力进行了计算,对供热系统热用户进行分类,设计出了具体的余热利用方案。同时,对乏风取热设备在矿井通风安全中的影响、井下水质对设备的影响、方案的可靠性和持久性进行了论证。结果表明,乏风取热箱换热器的风阻为60～80Pa,井下水通过处理后的水质较好,矿井热源稳定、设备技术可靠,方案能够解决矿井供暖问题。建立LCC（全生命周期成本）模型,计算分析了传统锅炉系统及余热利用系统的一次性投资概算及年运行成本,计算了方案年空气污染物减排量。结果表明,余热利用系统全生命周期成本远远小于传统锅炉系统,且节能减排量大,长期经济效益、环保效益明显。研究成果对陕北严寒地区煤矿行业在矿井余热利用的推广和应用可起到一定的理论支持和很好的示范作用。
周琛[7]（2020）在《杨村煤矿通风系统优化及北风井风机选型研究》文中提出随着杨村煤矿生产规划的调整,生产将逐步集中在北翼3煤采区的有关工作面,这些工作面均为回收煤柱工作面,掘进期间需穿过多条老巷,与老巷贯通前需采取启封密闭和局部通风措施,造成北翼通风系统复杂、用风地点增多,凸显了杨村煤矿通风能力不足的局面。由于北翼通风系统原有的风机供风能力不足,设备老旧,需更换北风井风机。为了保证优化改造后的通风系统安全可靠,符合生产效益,需要对杨村煤矿的通风系统进行优化升级改造,以满足未来矿井的安全生产需求。论文了采取了现场调查测试,通风系统优化软件仿真模拟与应用实践,综合评价分析相结合的办法。首先采用气压计基点法,对杨村煤矿通风阻力进行了现场实测,找出了矿井的阻力分布规律,发现南、北翼公共进风段和回风段阻力较高。根据矿井今后十年的发展规划和当前通风系统存在的问题,提出了四种井下降阻改造方案。应用通风模拟结算软件mvent,分别对四种改造方案进行通风系统网络模拟解算,综合分析确定最优的改造方案。根据模拟结算结果,方案4扩修-273轨道运输大巷,并且北翼采区风量向南翼分流,风量为1000m3/min,完全满足《煤矿井工开采通风技术条件》所规定的安全要求,综合分析后确定为杨村煤矿通风容易时期和通风困难时期的最优降阻方案。通过模拟解算分析确定出南风井风机风机降低转速的幅度,以配合后期北翼采区负担的通风量,结合矿井最优降阻方案,通风容易时期和通风困难时期的风机工况以及经济安全的原则,拟选定豪顿ANN2500-1250B型轴流式通风机作为今后北风井的主通风机。图[11]表[26]参[50]
梁素钰[8]（2020）在《矿井双风墙机站最优结构及其局部阻力系数研究》文中研究表明对于矿山企业的生产而言,通风系统能够有效保障其生产的安全性,同时也关系着整个生产过程的持续性。多风机多级机站主要特点是漏风较少,具有较高的工作效率,同时也有很低的能耗,未来其发展前途较为广阔,能够适用于进一步的推广。每个机站其构成包括多台风机,可以根据具体的风量需求合理选择风机的数量,当前井下通风机站由于在许多设计过程中结构的不合理最终为工作面带来较大阻力。本文首先对其相关国内外研究现状进行了总结。其次在前人研究成果的基础上,针对目前双风墙机站应用中出现局部阻力过大的问题做了相应的阻力特性和影响因素的理论分析,得出了双风墙双风机机站和三风机机站的局部阻力影响因素组成,同时还得出了双风墙机站局部阻力系数的计算方法。在研究通风理论和流体相似理论的基础上,依托实际机站大小尺寸搭建了机站相似实验模型,并对模型进行了通风检验和风机稳定性测试,同时应用机站风压损失率和机站局部阻力系数两个指标可表示机站局部阻力的大小。在双风机双风墙相似实验中,以机站局部阻力最小为目标,主要研究了隔板长度的选取方法以及巷道结构参数的最优组合方式。在三风机双风墙相似实验中,主要研究了上下风墙间最优错开距离的大小以及巷道结构参数的最优组合方式,其实验的方法与因素选取基本与双风机双风墙机站实验类似。最后使用Fluent数值模拟软件对相似实验结果进行了验证,保证了相似实验结果准确可靠。研究结果表明:（1）在双风机双风墙机站中应根据巷道风速大小合理选择不同的导向风流隔板长度。（2）局部阻力最小的双风机双风墙机站巷道结构设置为扩散角60度,收缩角30度,进风段巷道长度9m,出风段巷道长度10m。（3）在双风墙三风机机站中上下风墙错开的距离L与巷道风速无关,始终为4d。（4）局部阻力最小的双风墙三风机机站的巷道结构为扩散角60度,进风段巷道长度5m,渐缩角30度,出风段巷道长度8m。研究结果对于井下通风机站优化改造提供了新的参考,在实际工程应用当中可以灵活改变机站结构参数,使机站局部阻力尽可能降到最低,保障工作面安全生产。
王畅[9]（2020）在《基于自适应PID的风机变频调速系统》文中研究表明国务院印发《中国制造2025》,提出坚持绿色发展、结构优化等基本方针。煤矿企业在我国当前环境下应结合发展现状,寻求更加持久高效、绿色的发展。矿井通风是煤矿企业安全生产的重中之重。作为大型的高耗能设备,矿井通风机长期处于低效率的运行状态。随着矿井采掘装备的升级,矿井开采走向深部,井下通风系统日趋复杂,矿井通风机常出现喘振等问题。为了改变现状,本文在分析国内外矿井通风技术,总结当前常用的一些调速办法的基础上,以杨庄煤矿东风井通风机变压变频调速模型为研究对象,采用自适应模糊PID控制器实现矿井通风量自动调节,让风机稳定运行的同时提高工作效率。风机的异步电动机是一个多变量系统,在计算机仿真软件中建立与实际现场相同的数学模型较为困难。为解决这一问题,本文通过将三相静止坐标系转化为两相静止坐标系,进而推导出两相旋转坐标系下异步电机数学模型,给出了电压、磁链和电磁转矩方程。提出应用统一快速调制SVPWM算法解决了两电平SVPWM调制算法需要经过扇区判断,查表和时间计算等多重步骤的问题。该算法直接计算出三相桥臂的开关时刻,简化了算法的复杂度,提高了运行效率。在MATLAB软件下对统一快速算法进行仿真,得出基于统一快速调制算法的SVPWM调制算法与传统SVPWM算法波形相同,在作用于两电平逆变器时,统一快速调制算法可以在进行更少计算量的同时达到传统SVPWM算法的效果。通过对研究对象所抽象成的数学模型进行仿真,建立的模型在仿真过程中实现了对转矩分量与定子电流励磁分量的精确解耦,实现了把复杂的非线性问题转化成线性问题考虑。本文分析了自适应模糊整定PID控制原理。通过坐标变化和电压空间矢量的技术,运用MATLAB软件搭建了矢量控制的异步电机变频调速模型。在该模型上分别进行PID控制器、模糊控制器的设计仿真和自适应模糊PID控制器。得出了PID控制结构简单,鲁棒性和适应性较强。但参数整定过于繁杂,往往整定不良、性能欠佳。模糊控制适用于非线性、时变、滞后、模型不完全的系统,不依赖于被控对象的精确数学模型,具有较好的鲁棒性、适应性和容错性。自适应模糊PID控制结合两者的优点,既不依赖于被控对象精确的数学模型,也不存在参数难以整定的问题,可以提高小时滞系统的动态性能。最后,把本文设计的风机变频调速系统应用于杨庄煤矿现场,分析了杨庄煤矿的通风状况,计算综采工作面的所需风量并统计全矿井所需要的通风量。依照所统计的所需通风量和负压值,对风机特征点进行绘制并对风机进行选型计算。利用可编程控制技术、组态技术、传感器技术设计了以西门子S7-400H系列PLC为核心控制器,以硬件冗余的方式搭建的监控风机运行状态的系统。将该系统通过所安设的传感器来采集风量、负压等数据到可编程逻辑控制器,按照设计好的控制模型进行处理,得到的频率数据传输至变频器,进而控制风机电机,实现风量的自动调节。同时,通过可编程逻辑控制器与上位机进行的通信,将实时所采集的各种数据上传至上位机中,由上位机设置的控制键对全系统进行控制。从实验结果得知,该系统的响应迅速,稳态性能优异,具有一定的抗干扰能力,可以满足实际控制要求。该论文有图47幅,表6个,参考文献76篇。
葛恒清[10]（2020）在《基于PSO算法的煤矿通风系统优化与调控》文中研究表明我国现有煤层绝大多数都远离地表,这些煤层都必须采用井下开采方式,而井下开采方式必须建立安全可靠的煤矿通风系统。通风系统是确保煤矿安全生产的重要设施,也是煤矿企业的主要耗能耗资部分。煤矿通风系统稳定、安全、高效运行对煤矿安全生产、节能减排和降低成本都具有重要的意义。首先,分析了煤矿通风系统在煤矿安全生产中的重要地位,阐述了优化调控对煤矿安全、节能减排和提高管理水平重要意义。针对通风安全需求,提出稳风倒机方法,建立主通风机侧等效模型和稳风倒机优化控制模型;基于图论,构建了复杂通风网络按需分风增阻能耗优化调节模型,以及以调压、调阻的混合型调控方式,提出了混合型复杂通风网络能耗、建设投资成本以及改造利润损失的多目标优化调控方法,构建了混合型复杂通风网络多目标优化调节模型。其次,针对传统算法无法满足复杂通风网络这种大规模、多变量、多约束、多峰、非线性非凸的复杂问题求解,提出改进粒子群算法对复杂通风系统进行优化调控。借鉴集成系统的层次结构和生物行为异质性,提出采用层次结构和粒子异质行为的新型扩展层次异质粒子群算法EH2PSO,以“求精”“发现”因子扩展粒子探索能力,以分层结构增强粒子间信息共享能力,基于种群拥挤或早期停滞检测选择粒子异质行为,以标准PSO（SPSO）等5种PSO算法构建异质行为池。并经基准函数对EH2PSO的算法进行测试与比较研究,证明算法性能优越性。再次,根据建立的稳风倒机模型,提出了基于Fuzzy-PID的稳风倒机控制策略,建立稳风倒机模糊推理规则;提出了基于约束规划的稳风倒机控制策略,研究了约束规划风门角度调整歩长区间对井下风量变动影响;提出了基于EH2PSO算法控制的煤矿主通风机稳风倒机方法。结果证明基于EH2PSO算法控制的煤矿主通风机稳风倒机方法能够保持井下风量变动最小（小于0.8%）。开发了稳风倒机控制系统并经实际应用证明倒机过程井下风量稳定。另外,基于知情解引导粒子快速收敛于全局最优解的算法改进思想,提出在SMPSO算法种群引入角点解形成Corner-SMPSO。在角点解的求取上,提出将多目标转化为双目标优化的方法进行求取,并就不同的Pareto前沿类型,探讨了角点解的求解方法及其有效性,形成双目标SMPSO求解多目标问题角点解方法;基于DLZT系列基准函数,就Corner-SMPSO算法,引入角点解与否、引入时间进行比较研究,证明了引入角点解后多目标搜索算法性能在收敛速度和求解精度上有较大幅度提升,且引入角点解时间不同对算法性能改进没有明显影响。最后,提出基于EH2PSO算法的复杂通风网络能耗优化调控方法。经与采用Clerc’s Constricted PSO等三种PSO算法的优化调控对比研究,结果表明:采用EH2PSO算法进行优化,较其他三种算法求解速度快、精度高,能够使多风机混合型复杂通风网络功耗最低。提出了基于Corner-SMPSO算法的混合型复杂通风网络多目标优化调控方法。综合考虑通风网络通风能耗、建设投资成本和因改造导致的停产利润损失,以国内多风机混合型通风网络为实例,采用Corner-SMPSO算法对混合型复杂通风网络进行多目标优化,求取最优解集为煤矿通风网络运行管理提供决策依据。实验结果提供多目标优化调控解集,供煤矿企业决策选择。论文有图50幅,表31个,参考文献147篇。
二、矿井主要通风机的节能实践（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、矿井主要通风机的节能实践（论文提纲范文）
（1）矿井通风系统节能技术的应用与实践（论文提纲范文）
| 1 矿井通风现状分析 |
| 1.1 矿井通风阻力的测量 |
| 1.2 通风机运行工况分析 |
| 2 通风系统耗能因素分析 |
| 3 矿井通风系统节能技术的应用与实践 |
| 3.1 节能改造原则 |
| 3.2 节能技术的应用与实践 |
| 3.2.1 正式启动东风井 |
| 3.2.2 实现通风机的变频调速 |
| 4 结语 |
（2）矿井高效率通风机站结构及其通风性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 机站通风技术应用现状 |
| 1.2.2 机站局部阻力研究现状 |
| 1.2.3 高效率机站结构及其参数研究现状 |
| 1.3 主要研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 研究方案 |
| 1.3.3 创新点 |
| 1.3.4 技术路线 |
| 2 矿井通风机站性能及其影响因素分析 |
| 2.1 机站一般结构形式 |
| 2.2 通风机站效率定义及通风性能评价指标 |
| 2.2.1 紊流运动微分方程 |
| 2.2.2 机站通风理论模型 |
| 2.2.3 机站效率的定义及计算方法 |
| 2.2.4 机站通风性能评价指标选取 |
| 2.3 机站效率及通风性能影响因素分析 |
| 2.3.1 机站局部阻力实质 |
| 2.3.2 影响因素分析 |
| 2.4 小结 |
| 3 通风机站实验系统建立 |
| 3.1 流体相似理论 |
| 3.1.1 相似原理 |
| 3.1.2 相似准则 |
| 3.1.3 机站局部阻力系数相似推导 |
| 3.1.4 模型率的选取 |
| 3.2 实验平台系统建立 |
| 3.2.1 实验模型制作 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.2.3 测量方法 |
| 3.2.4 巷道摩阻系数确定 |
| 3.3 机站通风实验准备 |
| 3.3.1 模型气密性实验 |
| 3.3.2 风机动力系统稳定性及性能测试实验 |
| 3.4 小结 |
| 4 矿井单风墙单风机高效率通风机站结构及其通风性能研究 |
| 4.1 集流器结构参数研究 |
| 4.1.1 集流器降阻理论分析 |
| 4.1.2 风机入口局阻系数确定 |
| 4.2 扩散器结构参数研究 |
| 4.2.1 扩散器降阻理论分析 |
| 4.2.2 扩散器结构参数确定 |
| 4.3 机站通风数值模拟与模型试验对比分析 |
| 4.3.1 数学模型 |
| 4.3.2 机站物理模型及网格划分 |
| 4.3.3 数值模拟有效性验证 |
| 4.4 直巷道单风墙单风机高效率通风机站结构及其通风性能研究 |
| 4.4.1 风机相对于巷道断面位置对机站效率的影响 |
| 4.4.2 集流器结构参数对机站效率的影响 |
| 4.4.3 扩散器结构参数对机站效率的影响 |
| 4.4.4 直巷道单风墙单风机高效率机站通风性能研究 |
| 4.5 扩帮巷道单风墙单风机高效率通风机站结构及其通风性能研究 |
| 4.5.1 扩帮巷道风流结构特征 |
| 4.5.2 进风段结构对机站效率的影响 |
| 4.5.3 出风段结构对机站效率的影响 |
| 4.5.4 扩帮巷道单风墙单风机高效率机站通风性能研究 |
| 4.6 小结 |
| 5 矿井单风墙双风机高效率通风机站结构及其通风性能研究 |
| 5.1 双风机并联风流结构特征 |
| 5.1.1 机站风机入口风流结构 |
| 5.1.2 机站风机出口风流结构 |
| 5.2 直巷道双风机机站通风性能研究 |
| 5.2.1 相似实验与数值模拟对比 |
| 5.2.2 各影响因素对机站局阻系数的影响分析 |
| 5.2.3 各影响因素的正交实验 |
| 5.2.4 直巷道双风机并联机站局阻系数计算式确定 |
| 5.3 扩帮巷道双风机机站通风性能研究 |
| 5.3.1 双风机单侧扩帮风流流场数值模拟分析 |
| 5.3.2 双风机双侧扩帮风流流场数值模拟分析 |
| 5.3.3 双侧扩帮形式双风机并联机站通风性能研究 |
| 5.4 单风墙双风机机站通风性能实例验证 |
| 5.5 小结 |
| 6 矿井双风墙多风机高效率通风机站结构及其通风性能研究 |
| 6.1 双风墙机站的一般结构形式 |
| 6.1.1 入口分流 |
| 6.1.2 出口汇流 |
| 6.2 双风墙高效率通风机站结构研究 |
| 6.2.1 错开段合理长度理论确定 |
| 6.2.2 错开段长度实验验证 |
| 6.2.3 双风墙高效率通风机站结构设计方法实例验证 |
| 6.3 小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 论文主要结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（3）基于模糊PID控制算法的矿井通风机节能技术应用研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 通风机节能技术的发展现状及趋势 |
| 1.3 课题研究的主要内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 矿用通风机的基本理论 |
| 2.1 通风机的分类及其工作原理 |
| 2.2 通风机的性能参数与特性曲线 |
| 2.3 通风机的无量纲参数和无量纲性能曲线 |
| 2.4 通风机性能参数的计算 |
| 2.5 通风机管网及管网特性 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 基于PLC控制的通风机变频调速技术 |
| 3.1 PLC的基础知识及相关特性 |
| 3.2 变频器的选型及其工作原理 |
| 3.3 变频调速的基本控制方式 |
| 3.4 变频调速技术在风机控制中的节能应用 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 模糊PID控制器的研究与设计 |
| 4.1 PID控制理论的研究 |
| 4.2 PID控制参数整定 |
| 4.3 模糊PID控制器设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 矿井通风机节能技术的实例应用 |
| 5.1 矿山通风实验平台的构建 |
| 5.2 控制系统硬件设计 |
| 5.3 控制系统软件设计 |
| 5.4 通风节能技术在实验系统上的应用实现 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（4）矿井建设通风系统节能技术措施研究（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 矿井通风阻力的影响因素 |
| 3 优化矿井通风节能的措施 |
| 3.1 利用自然风压和改进风机效率 |
| 3.2 矿井通风路线优化 |
| 3.3 提高通风机运行效率 |
| 3.4 优化生产布局 |
| 3.5 减小井下构筑物风阻 |
| 3.6 解决漏风问题 |
| 4 结语 |
（5）变频-旁路工频控制技术在主通风机上的应用（论文提纲范文）
| 1 风机节能控制方法 |
| 2 变频调速控制节能原理 |
| 3 系统方案 |
| 3.1 主通风机供电方案 |
| 3.2 控制方案总体架构 |
| 3.3 控制系统硬件选型设计 |
| 3.4 控制策略 |
| 3.5 PLC软件的实现与上位机平台的设计 |
| 3.6 方案验证 |
| 3.6.1 实验条件 |
| 3.6.2 主要实验设备 |
| 3.6.3 实验结论 |
| 4 应用案例 |
| 5 结语 |
（6）矿井余热回收再利用技术在凉水井煤矿的实践与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题的背景 |
| 1.1.1 国内外能源使用现状及前景 |
| 1.1.2 我国的大气污染问题现状及规划 |
| 1.2 论文选题的研究目的及意义 |
| 1.3 本课题研究领域国内外的研究动态及发展趋势 |
| 1.3.1 热泵技术的主要原理 |
| 1.3.2 国外热泵技术的发展现状及方向 |
| 1.3.3 我国矿井余热利用技术的发展现状及发展趋势 |
| 1.4 论文研究内容和技术路线 |
| 1.4.1 论文主要研究内容 |
| 1.4.2 拟解决问题 |
| 1.4.3 研究方法 |
| 1.4.4 技术路线 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 煤矿余热资源回收技术的理论研究 |
| 2.1 空压机余热回收技术 |
| 2.1.1 空压机运行热量分布 |
| 2.1.2 空压机余热回收技术工作原理分析 |
| 2.1.3 余热回收技术对空压机运行的影响分析 |
| 2.2 矿井涌水余热回收技术 |
| 2.2.1 水源热泵技术原理分析 |
| 2.2.2 水源热泵的节能原理论证 |
| 2.2.3 矿井水源热泵技术用于供暖的特点分析 |
| 2.3 矿井回风余热回收技术 |
| 2.3.1 矿井回风热来源 |
| 2.3.2 喷淋式表焓取热乏风热泵技术 |
| 2.3.3 直蒸式浅焓取热乏风热泵技术 |
| 2.3.4 直冷式深焓取热乏风热泵技术 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 凉水井煤矿余热资源能量匹配性分析 |
| 3.1 凉水井煤矿概况 |
| 3.1.1 矿井基本概况 |
| 3.1.2 矿井自然气候条件 |
| 3.1.3 现阶段可利用余热资源条件 |
| 3.2 矿区热负荷及余热资源的能量匹配性分析 |
| 3.2.1 矿区供热负荷计算 |
| 3.2.2 矿区余热资源热能计算 |
| 3.2.3 矿区供热负荷与余热资源的能量匹配性分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 余热资源配置及利用 |
| 4.1 矿区供热负荷与余热资源热量配置 |
| 4.1.1 热用户分类 |
| 4.1.2 分类热负荷与余热资源热量配置 |
| 4.2 余热资源的利用 |
| 4.2.1 余热利用供热系统的构建 |
| 4.2.2 项目工程任务和规模 |
| 4.2.3 系统主要设备的选型 |
| 4.2.4 系统配套方案的设计 |
| 4.3 余热资源利用影响因素分析 |
| 4.3.1 乏风取热设备对矿井通风安全的影响 |
| 4.3.2 水源热泵中矿井原水水质对设备的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 余热资源利用经济性、环保性分析 |
| 5.1 投资、运行费用概算对比 |
| 5.1.1 一次性投资概算 |
| 5.1.2 年运行概算 |
| 5.2 LCC(全生命周期成本)的分析 |
| 5.2.1 LCC模型的建立 |
| 5.2.2 LCC的计算比较 |
| 5.3 环保效益分析 |
| 5.4 小结 |
| 6 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（7）杨村煤矿通风系统优化及北风井风机选型研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 第二章 矿井通风现状调查与分析 |
| 2.1 矿井概况 |
| 2.2 矿井通系统测定与分析 |
| 2.2.1 通风阻力测定方法选择 |
| 2.2.2 测试仪器准备 |
| 2.2.3 测定路线和测点的确定 |
| 2.2.4 阻力测定结果和分析 |
| 2.3 矿井主要通风机性能评价 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 通风现状计算机模拟和通风基础网络 |
| 3.1 矿井通风基础网络 |
| 3.2 通风网络解算与调节数学模型 |
| 3.2.1 通风网络解算与调节的基本概念 |
| 3.2.2 通风网络解算数学模型 |
| 3.2.3 风量调节计算数学模型 |
| 3.3 矿井通风系统数字化 |
| 3.4 通风系统现状计算机模拟 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 矿井通风系统改造网络模拟预测与分析 |
| 4.1 矿井主要进回风巷道通风能力分析 |
| 4.2 矿井困难时期通风状态 |
| 4.3 矿井通风系统改造效果预测 |
| 4.4 北风井主要通风机选型 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（8）矿井双风墙机站最优结构及其局部阻力系数研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 机站通风技术应用现状 |
| 1.2.2 机站局部阻力研究现状 |
| 1.2.3 低阻力机站结构及其设计参数研究现状 |
| 1.3 研究内容、目标、方案和技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方案与创新点 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 2 矿井双风墙机站结构及其局部阻力组成 |
| 2.1 矿井双风墙机站的结构 |
| 2.1.1 矿井双风墙机站的一般形式 |
| 2.1.2 不同形式机站优缺点 |
| 2.1.3 矿井双风墙机站的结构 |
| 2.2 矿井双风墙机站局部阻力及其影响因素 |
| 2.2.1 机站进风段局阻组成 |
| 2.2.2 机站并联段局阻组成 |
| 2.2.3 机站出风段局阻组成 |
| 2.2.4 矿井双风墙机站局阻主要影响因素 |
| 2.3 矿井双风墙机站局部阻力理论分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 双风墙机站相似模拟实验系统 |
| 3.1 流体的相似理论 |
| 3.1.1 流动相似 |
| 3.1.2 流动相似准则 |
| 3.1.3 流动相似准则在实验中的应用 |
| 3.2 相似模拟实验系统 |
| 3.2.1 物理模型 |
| 3.2.2 机站模拟实验系统 |
| 3.3 测点及其测定仪器与方法 |
| 3.3.1 测点布置 |
| 3.3.2 测定仪器 |
| 3.3.3 测定时间 |
| 3.4 相似模型通风检验 |
| 3.4.1 模型漏风状态检验 |
| 3.4.2 风机稳定性试验 |
| 3.4.3 风机性能测试 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 矿井双风墙双风机机站结构及其局部阻力特性实验研究 |
| 4.1 隔板长度对双风机双风墙机站局部阻力的影响研究 |
| 4.1.1 实验准备与方案 |
| 4.1.2 实验结果及分析 |
| 4.2 双风机双风墙机站巷道结构及其局部阻力系数的影响研究 |
| 4.2.1 实验准备与方案 |
| 4.2.2 测量方法 |
| 4.2.3 实验结果及分析 |
| 4.3 双风机双风墙机站结构及其局部阻力数值模拟验证 |
| 4.3.1 Fluent模拟软件概述 |
| 4.3.2 隔板长度对机站结构及其局部阻力影响的数值模拟验证 |
| 4.3.3 机站巷道结构及其局部阻力的数值模拟验证 |
| 4.4 局部阻力最小的双风墙双风机机站及其系数确定方法 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 矿井双风墙三风机站结构及其局部阻力特性实验研究 |
| 5.1 风墙不同错开距离对双风墙三风机机站局部阻力的影响研究 |
| 5.1.1 实验准备与方案 |
| 5.1.2 实验结果及分析 |
| 5.1.3 数值模拟验证 |
| 5.2 巷道结构对双风墙三风机机站局部阻力系数的影响研究 |
| 5.2.1 实验准备及方案 |
| 5.2.2 实验结果及分析 |
| 5.2.3 数值模拟验证 |
| 5.3 局部阻力最小的双风墙三风机机站及其系数确定方法 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（9）基于自适应PID的风机变频调速系统（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外发展现状及趋势 |
| 1.3 本文的主要研究内容和章节安排 |
| 2 异步电机变压变频控制系统 |
| 2.1 异步电机的数学模型 |
| 2.2 统一快速调制SVPWM算法 |
| 2.3 按转子磁链定向的异步电机矢量控制系统 |
| 2.4 异步电机矢量控制系统仿真分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于自适应模糊PID的通风机风量调节研究 |
| 3.1 模糊与自适应控制 |
| 3.2 自适应模糊整定PID控制原理 |
| 3.3 自适应模糊PID控制的风量调节仿真 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于自适应模糊PID控制的风机调速的应用 |
| 4.1 矿井通风现状及风机选型 |
| 4.2 主通风机硬件系统设计 |
| 4.3 主通风机软件系统设计 |
| 4.4 风量调节设备的运行过程 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（10）基于PSO算法的煤矿通风系统优化与调控（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 研究内容和意义 |
| 1.3 煤矿主通风机倒机优化控制研究现状 |
| 1.4 煤矿通风网络优化调节研究现状 |
| 1.5 粒子群算法(PSO)研究现状 |
| 1.6 论文的主要工作及章节安排 |
| 2 煤矿通风系统安全经济运行分析与优化调控建模 |
| 2.1 煤矿通风系统安全性、经济性分析 |
| 2.2 煤矿主通风机不停风倒机系统研究 |
| 2.3 煤矿主通风机稳风倒机优化控制建模 |
| 2.4 基于图论的煤矿通风网络描述 |
| 2.5 煤矿通风网络优化调节建模 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 基于EH~2PSO算法的煤矿主通风机稳风倒机研究 |
| 3.1 煤矿主通风机稳风倒机优化控制算法 |
| 3.2 基于模糊PID控制的煤矿主通风机恒风倒机研究 |
| 3.3 非线性约束规划的煤矿主通风机恒风倒机研究 |
| 3.4 扩展层次异质粒子群算法研究 |
| 3.5 煤矿主通风机稳风倒机EH~2PSO算法 |
| 3.6 仿真与应用研究 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 煤矿通风网络多目标优化调控算法Corner-SMPSO |
| 4.1 多目标优化算法综述 |
| 4.2 多目标优化算法性能评价 |
| 4.3 算法的提出 |
| 4.4 角点解搜索 |
| 4.5 Corner-SMPSO算法 |
| 4.6 种群引入角点的SMPSO研究 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 基于EH~2PSO和 Corner-SMPSO算法混合型多风机复杂煤矿通风网络优化调节 |
| 5.1 煤矿通风网络优化调控目标与方法 |
| 5.2 基于EH~2PSO算法混合型多风机煤矿通风网络节能优化调节 |
| 5.3 煤矿混合型复杂通风网络Corner-SMPSO多目标优化调节研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据采集 |
四、矿井主要通风机的节能实践（论文参考文献）
- [1]矿井通风系统节能技术的应用与实践[J]. 焦明玉. 山西冶金, 2021(06)
- [2]矿井高效率通风机站结构及其通风性能的研究[D]. 赵晓坤. 内蒙古科技大学, 2021
- [3]基于模糊PID控制算法的矿井通风机节能技术应用研究[D]. 孙卫平. 中国矿业大学, 2021
- [4]矿井建设通风系统节能技术措施研究[J]. 董鸣镝. 中小企业管理与科技(上旬刊), 2021(03)
- [5]变频-旁路工频控制技术在主通风机上的应用[J]. 白全林. 煤炭工程, 2020(11)
- [6]矿井余热回收再利用技术在凉水井煤矿的实践与应用[D]. 曹龙. 西安科技大学, 2020(01)
- [7]杨村煤矿通风系统优化及北风井风机选型研究[D]. 周琛. 安徽建筑大学, 2020(01)
- [8]矿井双风墙机站最优结构及其局部阻力系数研究[D]. 梁素钰. 内蒙古科技大学, 2020(01)
- [9]基于自适应PID的风机变频调速系统[D]. 王畅. 中国矿业大学, 2020(03)
- [10]基于PSO算法的煤矿通风系统优化与调控[D]. 葛恒清. 中国矿业大学, 2020(01)