聶文，馬驍，程衛(wèi)民，周剛，劉陽昊

?

通風條件影響長壓短抽掘進面粉塵擴散的仿真實驗

聶文，馬驍，程衛(wèi)民，周剛，劉陽昊

(山東科技大學礦業(yè)與安全工程學院，礦山災害預防控制國家重點實驗室，山東青島，266590)

為了提高長壓短抽掘進面通風除塵效果，通過仿真實驗確定通風條件影響風流場運移及粉塵擴散的規(guī)律。研究結(jié)果表明：風流場運移規(guī)律為壓風口與迎頭距離、壓抽比越大，抽風口與迎頭距離、壓風量越小，越利于形成風速方向均指向掘進面迎頭的控塵風流場，形成控塵風流場的壓風口與迎頭最小距離為25 m。粉塵擴散規(guī)律為隨著測點與迎頭距離的增大，粉塵質(zhì)量濃度整體呈現(xiàn)減小或波動性減小趨勢；抽風口與迎頭距離越小，迎頭粉塵擴散能力越小；隨著壓風口與迎頭距離增大、壓抽比減小，迎頭粉塵擴散能力逐漸減小并趨于穩(wěn)定，壓抽比為0.75時距迎頭5~39 m的有人作業(yè)區(qū)域全塵、呼塵平均降塵率已增至95.56%和94.31%；隨著壓風量增大，迎頭粉塵擴散能力先減小后增大，其中壓風量為250 m3/min時擴散能力最小。

通風條件；長壓短抽；掘進面；風流場運移；粉塵擴散；仿真實驗

掘進面產(chǎn)生的高質(zhì)量濃度粉塵一直是困擾我國煤礦安全高效開采的難題，據(jù)實測，掘進面尤其綜掘面不采用防塵措施時，迎頭粉塵質(zhì)量濃度可高達3 g/m3以上，嚴重威脅了煤礦的安全高效開采及礦工的身體健康[1?2]。掘進面的防塵方式主要有噴霧降塵、泡沫降塵及通風除塵等，其中，長壓短抽是非煤與瓦斯突出礦井掘進面較常用的通風除塵方式，抽風機為除塵風機，該方式中，影響除塵效果的重要因素是通風條件，若壓風量、壓抽比(壓風量與抽風量的比)等通風條件設置不合理，未能在迎頭附近形成控塵風流場，除塵風機將無法有效吸入迎頭粉塵凈化，致使粉塵大量向外擴散[3?7]。國內(nèi)外學者在研究通風條件影響長壓短抽掘進面粉塵擴散方面主要有現(xiàn)場實測、數(shù)值模擬及實驗測定3種方式，其中，現(xiàn)場實測易受現(xiàn)場生產(chǎn)限制，測定時間及通風條件設置較難得到充分保證；數(shù)值模擬在數(shù)學模型及邊界條件參數(shù)設置方面難免會有一定誤差，致使數(shù)值模擬結(jié)果很難完全符合現(xiàn)場實際情況；實驗測定方面，國內(nèi)外學者多是通過相似實驗進行，實驗通風條件參數(shù)設置也較為簡單，因此，現(xiàn)有研究成果較難系統(tǒng)、準確地得出通風條件影響長壓短抽掘進面粉塵擴散的規(guī)律，現(xiàn)場也一直未達到理想的通風除塵效果[8?14]。為此，本文作者進行通風條件影響長壓短抽掘進面粉塵擴散的仿真實驗，以期為掘進面的粉塵有效防治提供理論指導。

1 粉塵在掘進面中的擴散理論分析

在掘進面中，推動粉塵運動的基本動力是氣流運動，描述氣固兩相流體的全部物理現(xiàn)象應是氣體及粉塵運動方程，粉塵沿巷道的擴散可簡化為等強度源一維縱向擴散，從=0 s開始，在某處連續(xù)加入粉塵擴散質(zhì)，擴散方程如下[15?17]：

式中：1為縱向流速分布不均引起的縱向擴散系數(shù)；t為徑向質(zhì)量濃度引起徑向分子擴散系數(shù)(1≥t)。

不可壓縮黏性氣體運動方程[5, 17]：

式中：g為氣體的運動速度矢量，m/s；為單位體積上氣體的質(zhì)量力矢量，N/m3；為氣體的壓力矢量，Pa；為壓力梯度；g為氣體黏度，Pa·s。

球形塵粒在忽略外力作用下的運動方程[5, 16]為

式中：p為塵粒直徑，m；p為阻力系數(shù)；p為塵粒運動速度矢量，m/s；r為氣體與塵粒間相對速度，m/s，即：。

2 仿真實驗系統(tǒng)與方案設計

2.1 仿真實驗系統(tǒng)設計

為了確定通風條件影響長壓短抽掘進面粉塵擴散規(guī)律，以山東科技大學模擬實驗礦井掘進面為基礎，設計長壓短抽掘進面氣載粉塵擴散仿真實驗系統(tǒng)如圖1所示。仿真實驗系統(tǒng)巷道是長×寬×高為41 m× 3.45 m×3.25 m的半圓拱區(qū)域，斷面積為9.93 m2，底板鋪設寬0.6 m的鐵軌，在距實驗掘進面迎頭60 m的井底車場大巷處布置1臺功率30 kW、最大出風量547 m3/min的壓入式風機，在距迎頭34 m的鐵軌處布置1臺功率37 kW、最大吸風量為422 m3/min的除塵風機，2風機由裝有ATV61HD37N4Z型無級變頻器的變頻調(diào)速控制開關(guān)分別控制，實現(xiàn)驅(qū)動、無級調(diào)速，并均連接直徑0.8 m的礦用負壓風筒，壓風筒和抽風筒分別沿巷道兩壁布置，壓風口、抽風口底端均距底板1.6 m，與迎頭距離可調(diào)，實驗時，布置在井下南北大巷處的3D2?S135/28型三柱塞高壓泵將儲水筒中的水增壓至2 MPa后送至除塵風機。在迎頭處設置出風量64 m3/min的揚塵風扇，起塵源作用。

圖1 仿真實驗系統(tǒng)

2.2 實驗方案設計

設計測定壓風量、壓抽比及壓、抽風口與迎頭距離等通風條件影響長壓短抽掘進面風流場運移及粉塵擴散的仿真實驗方案。

2.2.1 通風條件設置

首先設定實驗基礎通風條件：壓風量F為斷面積約10 m2掘進面常用的200 m3/min、壓抽比為1.25、抽風口與迎頭距離E為3 m，并根據(jù)如下條件依次進行實驗：步驟1) 設定F為200 m3/min，為1.25，E為3 m，壓風口與迎頭距離F分別為10，15，20，25和30 m，以確定在距迎頭5.0 m(工人約與迎頭的最小距離)斷面處可形成風流方向均指向迎頭控塵風流場的壓風口與迎頭最小距離min。步驟2) 設定F為200 m3/min，為1.25，F(xiàn)為min，E分別為1，2，3，4和5 m。步驟3) 設定為1.25，F(xiàn)為min，E為3 m，由于實驗掘進面斷面積為9.93 m2，根據(jù)國家相關(guān)規(guī)定，煤巷掘進面應符合15＜F＜240，即F范圍為148.95~2 383.2 m3/min，因此，設定F分別為150，200，250，300，350，400，450和500 m3/min。步驟4) 設定F為200 m3/min，F(xiàn)為min，E為3 m，分別為1.50，1.25，0.75和0.50。

2.2.2 測風點設置

為了掌握實驗掘進面整體的風流場運移狀況，設置了4個測風斷面，分別距迎頭0.5，5.0，20.0和 32.0 m；并設置了?坐標軸，其中，壓風筒指向抽風筒、底板指向頂板分別為軸正方向，每個斷面上設置7個測風點~，分別用坐標表示為(0.500，0.500)，(1.725，0.500)，(2.950，0.500)，(0.500，1.550)，(1.725，1.550)，(2.950，1.550)和(1.725，2.500)，單位為m。采用TSI 8347?VELOCICALC風速流量表測定不同測點的風速大小，并利用紅彩帶測定風速方向。斷面測風點設置如圖2所示。

圖2 斷面測風點設置示意圖

2.2.3 測塵點設置

設置了8個測塵斷面，分別距迎頭2.5，3.5，5.0，10.0，15.0，20.0，30.0和39.0 m，在每個斷面距巷道底板1.55 m(工人呼吸高度)處的中間位置設置1測塵點，采用CCHZ?1000全自動粉塵測定儀測定粉塵質(zhì)量濃度，揚塵量約為5 g/s。

3 風流場運移仿真實驗結(jié)果分析

掘進面風流是粉塵運動的載體，風流場運移對粉塵擴散起著重要作用，因此，首先進行風流場運移的仿真實驗。以設置的通風條件依次進行實驗，首先測定步驟1)不同F(xiàn)時各測點風速，如表1所示。從表1可見：風速方向采用以下圖標表示：“⊕”為指向迎頭方向，“⊙”為逆向迎頭方向，“→”為由壓風筒一側(cè)指向抽風筒一側(cè)，“←”為由抽風筒一側(cè)指向壓風筒一側(cè)，“↑”為由巷道底板指向頂板，“↓”為由巷道頂板指向底板。

由表1可知：F由10 m增大至30 m時，在距迎頭0.5 m斷面處，風速逐漸減小，由F為10 m時的0.91~2.25 m/s減小至25 m時的0.03~0.28 m/s；在距迎頭5.0 m斷面處，風流方向由紊亂逐漸趨向穩(wěn)定，并在F為25 m時形成了均指向迎頭方向流動且較為穩(wěn)定的控塵風流場，F(xiàn)為30 m時7個測點~的風速與F為25 m時基本一致，這說明F的增大使壓風在巷道內(nèi)的擴散更為充分均勻，min為25 m；當F為10~15 m時，由于為1.25，F(xiàn)大于抽風量E，20%的壓風由壓風口吹出，在距迎頭20.0 m斷面處，形成了均逆向迎頭方向流動且較為穩(wěn)定的風流場；在距迎頭32.0 m的斷面處，受除塵風機出風口高速壓風流的影響，風流場較為紊亂。

測定實驗步驟2)~4)中不同E，F(xiàn)和時各測點風速，分別如表2~4所示，從表2~4可見：距迎頭 5.0 m斷面測點風速以分析控塵風流場的形成狀況。從表2還可見：距迎頭0.5 m斷面測點風速以分析抽風口影響范圍。

由表2~4可知：

1)E為1~5 m時，隨著E增大，在距迎頭0.5 m斷面處，與抽風口相近的(2.950，1.550)測點，風速急劇減小，由E為1 m時的1.14 m/s急劇減小至5 m時的0.07 m/s，說明抽風口風流場的影響范圍較??；在距迎頭5.0 m斷面處，E的增大逐漸擾動了控塵風流場，E為1~4 m時，風流方向均指向迎頭，E為 1~3 m時，風速在0.27~0.29 m/s區(qū)間內(nèi)，E為4 m時，該區(qū)間增大至0.25~0.30 m/s，說明E的增大不利于形成控塵風流場。

2)F為150~250 m3/min時，在距迎頭5.0 m斷面處，均可形成控塵風流場，但風速波動區(qū)間隨著F的增大而增大；F增大至300 m3/min后，該斷面處的風速方向已發(fā)生紊亂，說明F的增大不利于形成控塵風流場。

3)為0.5~1.5時，在距迎頭5.0 m斷面處均形成了控塵風流場，但風速的波動區(qū)間由為1.5和E為133 m3/min時的0.22~0.24 m/s逐漸增大至為0.5和E為400 m3/min時的0.59~1.13 m/s，說明的減小不利于形成控塵風流場。

表1 不同LF時各測點風速

表2 不同LE時各測點風速

表3 斷面距迎頭5.0 m處不同QF時各測點風速

表4 斷面距迎頭5.0 m處不同Y時各測點風速

4 粉塵擴散仿真實驗結(jié)果分析

實驗用粉塵為0.045 mm篩子篩選后的煤塵，首先測定與實驗系統(tǒng)相同斷面積掘進面常用的F為 200 m3/min和F為10 m及未開啟除塵風機時實驗掘進面各測點的原始粉塵質(zhì)量濃度，然后，以此為基礎，測定實驗掘進面在不同F(xiàn)，E，F(xiàn)和通風條件下各測點的粉塵質(zhì)量濃度。表5所示為各測點原始粉塵質(zhì)量濃度，圖3所示為不同通風條件下各測點粉塵質(zhì)量濃度曲面。

表5 各測點原始粉塵質(zhì)量濃度

由表5與圖3可知：

1) 不同F(xiàn)，E，F(xiàn)和通風條件下，在距迎頭2.5~39.0 m的實驗掘進面范圍內(nèi)，隨著測點與迎頭距離的增大，粉塵質(zhì)量濃度整體呈現(xiàn)減小或波動性減小趨勢。

2) 當F為5~30 m時，在距迎頭5.0~39.0 m的有人作業(yè)區(qū)域6個測點，全塵、呼塵的平均降塵率先由F為5 m時的63.82%和62.74%分別增大至25 m時的84.77%和83.50%，后又緩慢增大至30 m時的86.82%和85.36%；F由5 m增大至20 m中，在距迎頭10.0 m測點處，全塵、呼塵質(zhì)量濃度分別在106.4~127.8 mg/m3和41.9~50.2 mg/m3范圍內(nèi)波動，當F為25 m時，全塵、呼塵質(zhì)量濃度分別急劇減小至15.1 mg/m3和5.9 mg/m3；當F為30 m時，全塵、呼塵質(zhì)量濃度分別急劇減小至13.8 mg/m3和5.4 mg/m3；在距迎頭5.0 m測點處，當F為5~30 m時，全塵、呼塵的質(zhì)量濃度分別在85 mg/m3和33 mg/m3以上，質(zhì)量濃度較高；說明隨著F增大，迎頭粉塵的擴散能力逐漸減小并在F為25 m后趨于穩(wěn)定，僅增大F形成的控塵風流場控塵效果有限值。

(a) LF?全塵；(b) LF?呼塵；(c) LE?全塵；(d) LE?呼塵；(e) QF?全塵；(f) QF?呼塵；(g) Y?全塵；(h) Y?呼塵

3) 當E為1~5 m時，隨著E增大，有人作業(yè)區(qū)域6個測點的全塵、呼塵平均降塵率由E為1 m時的92.13%和90.57%分別逐漸減小至5.0 m時的77.59%和75.11%，距迎頭5.0 m測點處粉塵質(zhì)量濃度不斷增大，全塵、呼塵濃度分別由E為1 m時的18.2 mg/m3和7.0 mg/m3增大至5 m時的136.8 mg/m3和53.7 mg/m3。

4)F為150~500 m3/min時，隨著F增大，有人作業(yè)區(qū)域6個測點的全塵、呼塵平均降塵率由F為150 m3/min時的80.98%和79.83%先分別逐漸增大至250 m3/min時的88.98%和87.25%，后波動減小至 500 m3/min時的72.57%和71.32%；在距迎頭5.0 m測點處，全塵、呼塵質(zhì)量濃度也是先分別減小至 250 m3/min時的79.8 mg/m3和31.3 mg/m3，后分別波動增大至500 m3/min時的102.4 mg/m3和39.9 mg/m3。這主要是由于在F增大至250 m3/min中，在距迎頭5.0 m斷面處形成的控塵風流場風速不斷增大，使迎頭粉塵的擴散能力不斷減小，壓風量增大至300 m3/min后，在該斷面處已無法形成控塵風流場，致使迎頭粉塵的擴散能力又基本呈現(xiàn)增大的趨勢。

5)為0.5~1.5時，隨著減小，迎頭粉塵擴散能力不斷減小，有人作業(yè)區(qū)域6個測點的全塵、呼塵平均降塵率由為1.5時的81.72%和80.81%分別增大至為0.75時的95.56%和94.31%，再緩慢增大至為0.5時的96.80%和95.22%；在距迎頭5.0 m測點處，由1.5減小至0.75時，全塵、呼塵質(zhì)量濃度分別由121.3 mg/m3和47.6 mg/m3減小至19.8 mg/m3和7.5 mg/m3，當為0.5時，全塵、呼塵質(zhì)量濃度分別緩慢減小至17.2 mg/m3和6.7 mg/m3，迎頭粉塵的擴散能力已基本趨于穩(wěn)定。

5 結(jié)論

1) 設計進行了F，E，F(xiàn)和這4種通風條件影響長壓短抽掘進面粉塵擴散的仿真實驗，確定了不同通風條件下推動粉塵運動的風流場運移及粉塵擴散規(guī)律。

2) 風流場運移規(guī)律為F越大，E越小，F(xiàn)越小，越大，越利于形成風速方向均指向掘進面迎頭的控塵風流場，min為25 m。

3) 粉塵擴散規(guī)律為在距迎頭2.5~39.0 m的實驗掘進面范圍內(nèi)，隨著測點與迎頭距離的增大，粉塵質(zhì)量濃度整體呈現(xiàn)減小或波動性減小趨勢；E越小，迎頭粉塵擴散能力越小，距迎頭5.0~39.0 m的有人作業(yè)區(qū)域全塵、呼塵平均降塵率由E為1 m時的92.13%和90.57%分別減小至5 m時的77.59%和75.11%；隨著F增大、減小，迎頭粉塵擴散能力逐漸減小并趨于穩(wěn)定，為0.75時有人作業(yè)區(qū)域全塵、呼塵的平均降塵率已分別增至95.56%和94.31%；隨著F增 大，迎頭粉塵擴散能力先減小后增大，其中F為 250 m3/min時擴散能力最小。

[1] 聶文, 程衛(wèi)民, 周剛, 等. 掘進面噴霧霧化粒度受風流擾動影響實驗研究[J]. 中國礦業(yè)大學學報, 2012, 41(3): 378?383.NIE Wen, CHENG Weimin, ZHOU Gang, et al. Experimental study on spray atomized particle size affected by airflow disturbance in heading face[J]. Journal of China University of Mining & Technology, 2012, 41(3): 378?383.

[2] 秦躍平, 張苗苗, 崔麗潔, 等. 綜掘面粉塵運移的數(shù)值模擬及壓風分流降塵方式研究[J]. 北京科技大學學報, 2011, 33(7): 790?794. QIN Yueping, ZHANG Miaomiao, CUI Lijie, et al. Removal modes with the forced ventilation shunt in a fully mechanized workface[J]. Journal of University of Science and Technology Beijing, 2011, 33(7): 790?794.

[3] 李小川, 胡亞非, 張巍, 等. 濕式除塵器綜合運行參數(shù)的影響[J], 中南大學學報(自然科學版), 2013, 44(2): 862?866.LI Xiaochuan, HU Yafei, ZHANG Wei, et al. Study of dust suppression by atomized water from high-pressure sprays in mines[J]. Journal of Central South University (Science and Technology), 2013, 44(2): 862?866.

[4] 陳貴, 王德明, 王和堂, 等. 大斷面全巖巷綜掘工作面泡沫降塵技術(shù)[J]. 煤炭學報, 2012, 37(11): 1859?1864. CHEN Gui, WANG Deming, WANG Hetang, et al. The technology of controlling dust with foam for fully mechanized excavation face of large cross-section rock tunnel[J]. Journal of China Coal Society, 2012, 37(11): 1859?1864.

[5] 李雨成. 基于風幕技術(shù)的綜掘面粉塵防治研究[D]. 阜新: 遼寧工程技術(shù)大學安全科學與工程學院, 2010: 27?36. LI Yucheng. Study on control of dust at driving fully mechanized face based on air curtain technology[D]. Fuxin:Liaoning Technology University. College of Safety Science and Engineering, 2010: 27?36.

[6] CHENG Weimin, NIE Wen, QI Yudong, et al. Research on diffusion rule of dust pollution in coal mine whole-rock fully mechanized workface[J]. Journal of Convergence Information Technology, 2012, 7(22): 728?736.

[7] 聶文, 程衛(wèi)民, 于巖斌, 等. 全巖機掘面壓風空氣幕封閉除塵系統(tǒng)的研究與應用[J], 煤炭學報, 2012, 37(7): 1165?1170.NIE Wen, CHENG Weimin, YU Yanbin, et al. The research and application on whole-rock mechanized excavation face of pressure ventilation air curtain closed dust removal system[J]. Journal of China Coal Society, 2012, 37(7): 1165?1170.

[8] Tora?o J, Torno S, Menéndez M, et al. Auxiliary ventilation in mining roadways driven with roadheaders: Validated CFD modelling of dust behaviour[J]. Tunnelling and Underground Space Technology, 2011, 26(1): 201?210.

[9] 王輝, 蔣仲安, 杜翠鳳, 等. 綜掘巷道粉塵體積分數(shù)分布的現(xiàn)場實測與數(shù)值模擬[J], 遼寧工程技術(shù)大學學報(自然科學版), 2011, 30(3): 345?348.WANG Hui, JIANG Zhongan, DU Cuifeng, et al. Field study and numerical research on dust concentration distribution in the excavation tunnel[J]. Journal of Liaoning Technical University (Natural Science), 2011, 30(3): 345?348.

[10] Klemens R, Kosinski P, Wolanski P, et al. Numerical study of dust lifting in a channel with vertical obstacles[J]. Journal of Loss Prevention in the Process Industries, 2001, 14(6): 469?473.

[11] Konorev M M, Nesterenko G F. Present-day and promising ventilation and dust-and-gas suppression systems at open pit mines[J]. Journal of Mining Science, 2012, 48(2): 322?328.

[12] Nazif H R, Basirat T. Development of boundary transfer method in simulation of gas-solid turbulent flow of a riser[J]. Applied Mathematical Modelling, 2013, 37(4): 2445?2459.

[13] Bhaskar R. Experimental studies of dust dispersion in mine airways[J]. Mining Engineering, 1988, 40(3): 191?195.

[14] 徐景德, 周心權(quán). 有源巷道中粉塵運移與濃度分布規(guī)律的實驗研究[J], 湘潭礦業(yè)學院學報, 1999, 14(2): 1?6.XU Jingde, ZHOU Xinquan. The experimental study on dust transport and concentration distribution in airways with dust source[J]. Journal of Xiangtan Mining Institute, 1999, 14(2): 1?6.

[15] 楊春朝, 章易程, 歐陽智江, 等. 基于流場模擬的真空清掃車吸塵口的參數(shù)設計[J]. 中南大學學報(自然科學版), 2012, 43(9): 3704?3709. YANG Chunzhao, ZHANG Yicheng, OUYANG Zhijiang, et al. Numerical modeling on fluid-solid coupling for the waterproof coal pillar design[J]. Journal of Central South University (Science and Technology), 2012, 43(9): 3704?3709.

[16] Serafin J, Bebcak A, Bernatik A, et al. The influence of air flow on maximum explosion characteristics of dust-air mixtures[J]. Journal of Loss Prevention in the Process Industries, 2013, 26(1): 209?214.

[17] Silvester S A, Lowndes I S, Hargreaves D M. A computational study of particulate emissions from an open pit quarry under neutral atmospheric conditions[J]. Atmospheric Environment, 2009, 43(40): 6415?6424.

(編輯 羅金花)

Simulation experiment on effects of ventilation conditions on dust diffusion of the forced with long duct fan accompanied with short duct exhaustor in heading face

NIE Wen, MA Xiao, CHENG Weimin, ZHOU Gang, LIU Yanghao

(Key Laboratory of Mine Disaster Prevention and Control, College of Mining and Safety Engineering, Shandong University of Science and Technology, Qingdao 266590, China)

In order to improve the dust removal effect of the forced with long duct fan accompanied with short duct exhaustor in heading face, the effect of ventilation conditions on wind field migration and dust dispersion was determined by the simulation experiment. The results show that the more distance between pressure tuyere and tunnelling place and press extraction ratio, the less distance between exhaust port and tunnelling place and press wind volume. It is beneficial to the formation of the dust control wind flow field to point to the tunnelling place; the minimum distance between pressure tuyere and tunnelling place of the dust control wind flow field formation is 25 m. Dust diffusion law is that with the increase of the distance between measuring point and tunnelling place, dust mass concentration shows a trend of decrease or volatility reduces as a whole; the less distance between exhaust port and tunnelling place, the less ability of dust diffusion of tunneling place; with the increase of the distance between pressure tuyere and tunnelling place and the decrease of press extraction ratio, the ability of dust diffusion of tunneling place gradually decreases and reaches some constants; when press extraction ratio is 0.75 and the distance between 5?39 m, the average dust rate of the total coal dust worker operation area and respirable dust is 95.56% and 94.31%, respectively; with the increase of press wind volume, the ability of dust diffusion of tunneling place decreases and then increases, and when the press wind volume is 250 m3/min, the ability of dust diffusion is the least.

ventilation conditions; forced with long duct fan accompanied with short duct exhaustor; heading face; wind field migration; dust diffusion; simulation experiment

10.11817/j.issn.1672-7207.2015.09.026

TD714.41

A

1672?7207(2015)09?3346?08

2014?11?08；

2015?01?20

國家自然科學基金煤炭聯(lián)合重點支持項目(U1261205)；國家自然科學基金面上項目(51474139)；國家青年基金資助項目(51404147)；中國博士后科學基金資助項目(2015M570602); 山東省科技發(fā)展計劃項目(2013GSF12004); 山東科技大學礦業(yè)與安全工程學院科研創(chuàng)新團隊(2012ZHTD06) (Project (U1261205) supported by the Key Program of the Coal Joint Funds of the National Natural Science Foundation of China; Project (51474139) supported by the General Program of the National Natural Science Foundation of China; Project (51404147) supported by the National Natural Science Foundation for Young Scientists of China; Project (2015M570602) supported by the China Postdoctoral Science Foundation; Project (2013GSF12004) supported by the Shandong Provincial Foundation for Development of Science and Technology; Project (2012ZHTD06) supported by the Scientific Research Innovation Team of College of Mining and Safety Engineering in Shandong University of Science and Technology)

周剛，博士，副教授，從事礦井通風與粉塵防治研究；E-mail: sdniewen@163.com