一种矿井通风动态解算和分析预警方法及系统

摘要

本发明公开了一种矿井通风动态解算和分析预警方法及系统，所述方法包括：安装在井下关键点的数据采集终端将监测到的风速和风压数据传送到数据处理中心；所述数据处理中心将所述数据采集终端监测到的风速和风压数据转换为风量和压差数据；解算中心根据所述风量和压差数据和存储的巷道的风阻数据得到井下各处的分风情况信息；分析预警中心根据存储的巷道的属性数据、所述数据采集终端监测到的风速和风压数据以及井下各处的分风情况信息对井下各处的通风情况进行分析，并发出相应的预警信息。本发明能根据井下的实时变化进行动态解算，得到井下各巷道的风量、风速等；同时实现井下巷道通风情况、采掘工作面通风安全状况的预警。

主权项

一种矿井通风动态解算和分析预警方法，其特征在于，所述方法包括：安装在井下关键点的数据采集终端将监测到的风速和风压数据传送到数据处理中心；所述数据处理中心将所述数据采集终端监测到的风速和风压数据转换为风量和压差数据；解算中心根据所述风量和压差数据和存储的巷道的风阻数据得到井下各处的分风情况信息；分析预警中心根据存储的巷道的属性数据、所述数据采集终端监测到的风速和风压数据以及井下各处的分风情况信息对井下各处的通风情况进行分析，并发出相应的预警信息；其中，所述解算中心根据所述风量和压差数据得到井下各处的分风情况信息，具体包括：识别通风网络中的进风井和回风井，其中，起点入度为零出度为1的巷道为进风井，终点入度为1出度为零的巷道为回风井；读取回路风流方程和迭代公式，所述回路风流方程为：其中，i为闭合回路内支路编号；R_i是第i条支路所具有的风阻；Q_i经过第i条支路的风量值；H_f为闭合回路中通风机的风压值；H_自为包含进风井和回风井的闭合回路中自然风压值；M为闭合回路中所包含最大支路数；所述迭代公式为：其中，k为闭合回路编号；i为闭合回路内支路编号；b为闭合回路内支路数；H_k自为第k闭合回路中的自然风压；R_i为闭合回路内编号为i的支路所具有的风阻值；Q_i为闭合回路内编号为i的支路所具有的风量值；采用Hardy‑Cross迭代法对所述回路风流方程中的Q_i进行求解，迭代过程中风量修正值按照所述迭代公式计算，将迭代到ΔQ_k小于设定值时得到的Q_i作为巷道实时风量。