CAJ | 학술논문

为了提高掘进机外喷雾降尘效率,降低煤矿掘进工作面生产时产生的大量粉尘,改善工作面工作环境及人体健康,提高掘进机截割头的使用寿命,抑制由于粉尘浓度达到一定程度后而发生粉尘爆炸情况造成的人身财产的重大损失;为了避免过多的雾滴落在截割机构上造成水的浪费,令喷雾截面圆与大端面圆近似相切,并保证喷雾覆盖区域相互重叠1/4、捕集区的喷雾截面积近似为环形、雾流形状在有效的作用区内为圆锥形以及喷雾捕集区的粉尘分布是均匀的,建立了掘进机外喷雾降尘效率的数学模型,选择喷雾压力、喷雾有效作用区的长度、喷雾扩散角度以及喷嘴的直径为设计参数,以掘进机外喷雾降尘效率最大为优化目标,建立了相应的约束条件,并且将优化模型进行了无约束化处理,采用遗传算法对影响掘进机外喷雾降尘效率的主要参数进行了优化.优化结果表明,喷雾压力增大了9.79％,喷雾作用区的长度降低了8％,雾化角度减小了11.15％,掘进机外喷雾的降尘效率增加了15.19％.该研究为工程实践提供了理论基础,为掘进机外喷雾系统结构参数的整体优化,使其整体功能达到最佳状态提供了依据,并且对于掘进机内喷雾系统的建模及优化方法提供了重要参考,具有一定的指导意义.
위료제고굴진궤외분무강진효솔,강저매광굴진공작면생산시산생적대량분진,개선공작면공작배경급인체건강,제고굴진궤절할두적사용수명,억제유우분진농도체도일정정도후이발생분진폭작정황조성적인신재산적중대손실;위료피면과다적무적락재절할궤구상조성수적낭비,령분무절면원여대단면원근사상절,병보증분무복개구역상호중첩1/4、포집구적분무절면적근사위배형、무류형상재유효적작용구내위원추형이급분무포집구적분진분포시균균적,건립료굴진궤외분무강진효솔적수학모형,선택분무압력、분무유효작용구적장도、분무확산각도이급분취적직경위설계삼수,이굴진궤외분무강진효솔최대위우화목표,건립료상응적약속조건,병차장우화모형진행료무약속화처리,채용유전산법대영향굴진궤외분무강진효솔적주요삼수진행료우화.우화결과표명,분무압력증대료9.79％,분무작용구적장도강저료8％,무화각도감소료11.15％,굴진궤외분무적강진효솔증가료15.19％.해연구위공정실천제공료이론기출,위굴진궤외분무계통결구삼수적정체우화,사기정체공능체도최가상태제공료의거,병차대우굴진궤내분무계통적건모급우화방법제공료중요삼고,구유일정적지도의의.