Ventsim三维通风仿真系统在金属矿山的应用

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《2024年三维通风可视化在矿井通风系统优化中的应用研究》范文

《三维通风可视化在矿井通风系统优化中的应用研究》篇一一、引言矿井安全历来是矿工安全作业、矿产资源持续开发的保障之一。

在众多保障措施中，矿井通风系统的有效性显得尤为重要。

然而，由于矿井环境复杂，传统通风系统优化设计面临着信息难以准确传递、风险预测难以及操作繁琐等问题。

因此，有必要寻找一种高效、准确的技术手段对矿井通风系统进行优化。

近年来，随着计算机技术的发展，三维通风可视化技术在矿井通风系统优化中发挥了重要作用。

本文旨在研究三维通风可视化在矿井通风系统优化中的应用，以提高矿井的通风效率和安全性。

二、三维通风可视化技术概述三维通风可视化技术是通过计算机技术将矿井的通风系统以三维模型的形式展现出来，使人们能够直观地了解矿井内部的通风状况。

该技术通过收集矿井内部的风速、风量、压力等数据，结合计算机图形学和数值模拟技术，将矿井的通风系统以三维图形的形式呈现出来，使得相关人员能够更好地了解矿井的通风状况，为优化矿井通风系统提供依据。

三、三维通风可视化在矿井通风系统优化中的应用1. 准确传递信息：三维通风可视化技术能够将矿井内部的通风状况以直观的三维图形形式展现出来，使得相关人员能够更加准确地了解矿井的通风状况。

通过该技术，可以有效地避免传统方法中信息传递不准确、不全面的问题。

2. 风险预测：三维通风可视化技术可以通过数值模拟技术对矿井的通风状况进行预测和分析，及时发现潜在的通风问题。

通过该技术，可以有效地预测矿井内可能出现的危险情况，如瓦斯积聚等，从而提前采取措施，防止事故的发生。

3. 优化设计：基于三维通风可视化技术，可以对矿井的通风系统进行优化设计。

通过对矿井内部的风速、风量、压力等数据进行收集和分析，结合数值模拟技术，可以找到最优的通风方案，提高矿井的通风效率。

同时，该技术还可以帮助设计人员更好地理解矿井的内部结构，为优化矿井布局提供依据。

4. 操作简便：相比传统方法，三维通风可视化技术具有操作简便、易于掌握的特点。

Ventsim软件在某深部矿体通风系统优化中的应用

Ventsim软件在某深部矿体通风系统优化中的应用石乃敏【摘要】针对某地下矿井深部风量小、能耗高、气温高等通风问题,对通风参数进行实际测量,并建立了该矿的Ventsim通风三维仿真系统,对通风现状进行了模拟,发现存在风机效率低、污风循环等问题,并提出相应的处理方法.同时,对优化改造确定方案进行模拟,优化后的矿井为通风容易矿井,矿井漏风、风量分配得到有效控制,深部气温得到了有效改善,满足矿井安全生产需求.【期刊名称】《矿业工程》【年(卷),期】2018(016)006【总页数】5页(P52-56)【关键词】Ventsim软件;矿井通风系统;优化改造【作者】石乃敏【作者单位】广西理工职业技术学院,广西崇左 532200【正文语种】中文【中图分类】TD720 引言某矿业公司筹建于1985年，先期主要开发浅部100号矿体，现已转入开采深部105号矿体，开采深度超过1km。

由于周围存在大量民采空区，在105号矿体开采时，通风工程未能及时跟进，使得通风系统不合理，导致目前105号矿体范围内的通风质量差，井下部分巷道温度达到35℃以上，采场温度甚至更高，工人劳动条件差，增加了井下工人的不安全性。

此外，由于历史原因，导致通风系统复杂、检查维护困难、系统漏风短路现象严重、设备多且装机容量大、能耗高等问题，这些问题使该公司进行通风系统优化研究势在必行[1]。

Ventsim三维通风仿真系统以其良好的可视化效果和简单易学的特点，逐渐成为矿井通风设计和通风管理最强有力的工具，是集通风三维仿真、井下环境模拟分析于一体，可同时对通风系统进行三维显示、通风解算、风机选型、热模拟、污染物模拟及经济性分析的综合模拟软件[3]。

充分利用Ventsim通风系统仿真模拟，能够为矿井通风系统优化、深部开拓中段设计、风机匹配选型和日常的通风管理，以及通风优化方案的提出和效果检验提供有益帮助[4]。

1 矿山概况目前，该公司开采对象主要是深部105号矿体，同时对上部100号矿体进行后期残采。

Ventsim三维通风仿真系统

Ventsim三维通风仿真系统三维通风仿真系统在金属矿井通风安全管理中同样发挥着十分重要的作用。

新矿井的通风设计、主要通风机的选型、老矿井通风系统的优化改造等都离不开准确的风网解算。

对于实际矿井的通风网络设计，往往需要从多方面对风网的合理性进行考虑，先进的通风软件在解算时将具有无可比拟的速度和精确度。

Ventsim三维通风仿真系统作为在通风领域最为先进的软件系统，系统可以用于矿井通风设计、通风网络解算及优化、除尘降温、循环风预测、经济断面分析、以通风仿真为基础的通风决策支持等领域，使用该系统可以帮助矿山企业进行合理的通风管理，合理节约通风成本，提升矿山企业整体形象。

系统适用于各种通风复杂程度的任意多级机站矿井通风系统。

系统具有如下特点：★ 通过对矿井通风系统数据进行三维可视化建模，将整个矿井通风系统直观、动态的展现出来，系统建成后可作为矿山企业进行通风系统管理和调整的决策分析平台；★ 可有效的帮助矿山企业进行科学的通风系统管理和调整，及时预测和发现通风系统薄弱环节，合理节约通风成本；★ 兼容对矿体、矿区地形、地质构造，井下实测三维模型数据的真三维可视化建模和整合；★ 在三维可视化环境中通过对风速、风量、风压、通风成本、热量、高程等几十种数据进行计算并设置颜色图例，帮助用户快速对数据进行分析和解译；★ 经济性分析工具帮助优化关键巷道经济断面，可自动从风机数据库中选择最经济可靠的风机类型；★ 可对井下爆破排烟和柴油机排放物进行动态扩散模拟；★ 可对井下热源、冷源和湿源进行建模，可在三维可视化环境中实现对矿井降温效果进行定量分析；★ 支持任意多级机站通风系统解算，循环风预测，风机调速、开关和反风模拟；★ 兼容其他三维模型数据。

可直接导入AutoCAD DXF文件生成通风网络图，也可将建好的三维模型直接导出到 AutoCAD中形成通风立体图；★ 系统简单易学，容易上手，适合于任意通风复杂度井工矿山，现已在国内大型金属矿山企业、煤矿和矿业类科研院所得到广泛应用；★ 可针对大型矿山企业的需要进行定制开发，在三维可视化通风仿真系统的基础上整合风机监控系统和井下环境监控系统实时数据；全矿三维通风网络模型：污染物定位分析及循环风检测：经济断面分析：系统主要功能：系统标准功能★ 包含真三维可视化图形平台，可进行真三维通风立体图制作，完全兼容AutoCAD基础图形数据；★ 新建矿山通风网络系统设计、解算和矿井风流动态模拟，系统自带完善的摩擦阻力系数表和国内主流风机数据库，数据库可任意扩充；★ 生产矿山通风网络解算，通风现状分析，通风系统调整方案设计、分析，通风系统风流动态模拟；★ 任意风路固定风量、固定风压、矿井风量按需分配解算及动态模拟；★ 动态解算和模拟巷道贯通、新掘或废弃巷道分支后通风系统的风流分配；★ 自动根据风量要求反算调节风阻和调节风窗面积，动态模拟风门、风窗、密闭等通风构筑物设置和风量调节效果;★ 计算并动态模拟井巷断面或长度变化后通风系统的变化；★ 辅助进行短期和长期通风系统规划；★ 自带主流风机数据库，可在风网优化设计的基础上自动进行风机选型，并进行风机运行工况点分析；★ 可对主辅扇、局扇建模、解算和动态模拟，可对多级机站通风方案进行设计、解算、动态模拟和效率分析；★ 可进行风机调速、反风计算和动态模拟；★ 主要巷道经济断面选型、风网通风经济性评价；★ 动态模拟井下烟雾、粉尘、有害气体扩散路径和浓度，辅助进行灾害预案制定和紧急情况处理；系统高级功能★ 可进行矿井自然风压分析；★ 支持对深井矿井进行空气可压缩分析，并自动调整风机特性曲线；★ 可对通风系统进行全局优化，推荐优化模式下的关键巷道断面尺寸，支持对高损耗风路设计多种断面尺寸并对相应的通风成本和通风能力进行曲线分析；★ 井下风温、岩温、空气湿度计算，可对井下热源、冷源和湿源进行建模，可在三维可视化环境中实现对矿井加热/降温效果进行定量分析；★ 串联通风和污风循环预测；★ 基于“非稳态算法”对爆破除烟和瓦斯突出过程进行动态扩散模拟分析；★ 系统可进行定制开发，接入安全监测监控系统实时数据和其他井下环境监测实时数据；★ 系统可根据矿山测风数据，非常方便的对通风网络系统进行更新和调整。

《2024年三维通风可视化在矿井通风系统优化中的应用研究》范文

《三维通风可视化在矿井通风系统优化中的应用研究》篇一一、引言随着科技的不断发展，矿井安全已成为工业生产领域中重要的研究课题。

矿井通风系统作为保障矿井安全生产的重要环节，其优化与改进对于提高矿井生产效率和安全性具有重大意义。

近年来，三维通风可视化技术的出现，为矿井通风系统的优化提供了新的方法和手段。

本文将就三维通风可视化在矿井通风系统优化中的应用进行深入探讨。

二、三维通风可视化技术概述三维通风可视化技术是一种基于计算机技术、数值模拟和图像处理技术的综合应用技术。

该技术通过建立矿井的三维模型，将矿井内部的通风系统、风流分布、污染物扩散等复杂过程以三维图像的形式呈现出来，使人们能够更加直观地了解矿井内部的通风状况。

三、三维通风可视化在矿井通风系统优化中的应用1. 优化矿井通风系统设计利用三维通风可视化技术，可以对矿井的通风系统进行精确的建模和模拟。

通过分析矿井内部的风流分布、风量变化等数据，可以找出通风系统的瓶颈和不合理之处，从而对矿井的通风系统进行优化设计。

这不仅可以提高矿井的通风效率，还可以降低能耗，提高矿井的经济效益。

2. 实时监测矿井通风状况通过三维通风可视化技术，可以实时监测矿井内部的通风状况。

当矿井内部出现异常情况时，如风流紊乱、风量不足等，系统会及时发出警报，使相关人员能够迅速采取措施进行处理。

这有助于保障矿井的安全生产，减少事故的发生。

3. 辅助制定矿井安全措施三维通风可视化技术可以清晰地展示矿井内部的风流分布和污染物扩散情况，为制定矿井安全措施提供有力支持。

通过分析矿井内部的危险区域和危险因素，可以制定出针对性的安全措施，提高矿井的安全生产水平。

四、应用实例分析以某煤矿为例，该煤矿采用三维通风可视化技术对矿井的通风系统进行了优化。

通过对矿井的三维建模和模拟，发现原通风系统中存在风量分配不均、部分区域风量不足等问题。

针对这些问题，该煤矿对通风系统进行了优化设计，包括调整风门的位置和开度、增加风机等措施。

Ventsim三维通风仿真系统在华晋焦煤沙曲二矿四采区4401综采面通风系

Ventsim三维通风仿真系统在华晋焦煤沙曲二矿四采区4401综采面通风系统调整上的应用作者：李张彤来源：《中国化工贸易·下旬刊》2017年第06期摘要：本文利用ventsim三维通风仿真系统软件构建了沙曲二矿4401综采工作面的三维通风系统网络解算模型，通过对通风系统进行了风网解算、风流模拟和风量分配，解决了4401综采工作面在通风系统调整过程中遇到的涉及范围广、调整难度大、风量难以合理分配的难题。

实践证明，ventsim三维通风仿真系统能够满足沙曲二矿新信息化、智能化管理要求，实现了矿井安全、高效、经济运行。

关键词：ventsim；三维通风仿真；风网解算；风流模拟1 工程概况及Ventsim三维通风仿真系统简介1.1 工程背景沙曲二矿隶属于华晋焦煤有限责任公司，矿井位于河东煤田中段、离柳矿区西南部，主采4#、5#煤层。

4401工作面是四采区第一个4#煤工作面，目前已形成全风压通风系统。

由于该工作面位于回风斜井主扇担负区域的最末端，而其回风联络巷位于白家坡回风立井主扇担负区域，因此该工作面的通风系统调整存在涉及区域广、调整难度大、影响因素多等困难，仅依靠经验，很难准确解决上述问题。

1.2 ventsim三维通风仿真系统简介Ventsim三维通风仿真软件是一款实用性较强的矿井通风仿真模拟软件。

该软件使用计算机图形系统建立矿井三维通风网络模型，通过对巷道的断面、风阻等参数进行赋值，通过风网解算、风流模拟和风量分配，对通风系统的效果进行模拟检测、控制与优化设计，从而为矿山管理人员和技术人员提供必要的数据支持，以辅助通风和生产决策。

2 三维通风网络模型的构筑2.1 三维模型的建立为建立4401工作面及其回风系统的三维通风模型，首先我们在矿井最新的采掘工程平面图上描出4401工作面、3402轨道巷、3402回风联络巷和四采区1#底抽巷等巷道的中心线，再在中心线的每个节点导入获取的节点标高数据，然后将AutoCAD图保存为DXF格式。

Ventsim三维通风仿真系统在东盛煤矿的应用

Ventsim三维通风仿真系统在东盛煤矿的应用赵博【摘要】文章以东盛煤矿投产前巷道为基础,利用Ventsim三维通风仿真系统对巷道进行仿真建模,介绍了建模过程,并对东盛矿井投产后通风系统进行预测,发现整个通风系统中存在的问题,并提出相应的改进措施.【期刊名称】《煤》【年(卷),期】2016(025)011【总页数】3页(P27-29)【关键词】Ventsim;三维仿真;模型:通风模拟【作者】赵博【作者单位】太原理工大学矿业工程学院,山西太原 030024;潞安工程勘察设计咨询有限责任公司,山西长治 046204【正文语种】中文【中图分类】TD724纵观加拿大、澳大利亚、美国等先进采矿国家，非常重视矿井的通风定量安全评估工作。

例如在澳大利亚，有很多专业矿井通风咨询公司，采用先进的软件系统，对不同的矿井类型进行通风定量评估优化工作。

一般矿井3-6个月需要定量评估一次，高瓦斯煤矿定量评估周期最为频繁。

但在我国，专业矿井通风咨询公司较少，大多工作处于定性的评估(如：矿井通风能力核定等)，还达不到定量评估的水平，多数矿井借助于不同的机构和单位也进行网络解算工作，但总体水平和国外相比差距仍然很大。

东盛煤矿属于煤层群联合开采，巷道布置复杂，通风系统更为复杂，如何保证矿井投产后通风安全将是矿井后期生产的重中之重。

文章以东盛煤矿投产前巷道为基础，利用Ventsim三维通风仿真系统对矿井进行仿真建模，重点分析矿井由基建转入正式生产后矿井通风网络系统如何变化，并对矿井转入生产时可能出现的通风问题提前预警，并提出对应的改进和防范措施。

潞安集团东盛煤业有限公司位于山西省沁源县王陶乡下壁村附近，行政区划属王陶乡管辖，批准开采1号-11号煤层，井田面积2.660 4 km2。

开采深度由标高1 420.01 m到1 130.01 m。

生产规模30万t/a。

矿井地面建筑、地面生产系统等已基本完工，主斜井、副立井、回风立井、井底车场及主水泵房、主变电所、管子道、井底水仓、10101面运输巷、回风巷形成；2号煤层带式输送机大巷、1号煤层轨道大巷、2号煤层轨道大巷、1号煤层回风大巷已经开始掘进。

基于Ventsim软件的矿井通风系统全局经济性优化

基于Ventsim软件的矿井通风系统全局经济性优化基于Ventsim软件的矿井通风系统全局经济性优化随着矿业行业的发展，矿井通风系统的经济性优化对于矿井生产效益和环境安全具有重要意义。

Ventsim软件作为一种强大的矿井通风系统仿真软件，可以为优化矿井通风系统提供可靠的技术支持和指导。

在本文中，我们将探讨使用Ventsim 软件进行矿井通风系统全局经济性优化的方法和效果。

矿井通风系统对于矿井生产运行至关重要。

合理优化通风系统可以提高矿井的生产效率、降低能源消耗、减少环境污染等。

传统的通风系统优化方法多为基于试验和经验的方式，效果有限且耗时耗力。

而Ventsim软件能够基于矿井的实际数据和运行情况进行系统仿真，准确模拟矿井通风过程，为优化提供更科学的参考。

在进行矿井通风系统全局经济性优化时，首先需要建立矿井的三维模型，并输入矿井的地质数据、通风系统参数等。

Ventsim软件可以根据这些数据自动计算得到矿井的气流分布图、风速、压力等关键参数。

这些参数是评估通风系统性能、进行优化的重要依据。

在得到矿井的物理模型和通风参数后，可以通过Ventsim 软件进行多种优化方案的比较和选择。

例如，可以通过调整矿井的风门位置和开合程度，优化气流分布，减小通风阻力，提高通风效果。

同时，还可以根据矿井的实际情况，进行数值模拟计算，评估不同方案的经济性和可行性，选择最佳方案。

除了进行优化比较，Ventsim软件还可以实时监测和分析矿井通风系统的运行情况。

通过设置监测点，可以实时采集矿井的通风数据，并与模拟计算结果进行对比。

这样可以及时发现通风系统的异常情况，并进行调整和修正，保证矿井的安全生产。

Ventsim软件在矿井通风系统全局经济性优化中具有一定的局限性。

首先，需要根据矿井的实际情况进行精确的数据输入，这对于数据采集和处理能力要求较高。

其次，优化结果还需要结合矿井的实际操作和管理，才能真正发挥其经济效益和环境保护的潜力。

Ventsim在煤矿通风立体动态管理中的应用

Ventsim在煤矿通风立体动态管理中的应用摘要某矿现已开采到-1000米以下，三个采区共用一个回风井，部份巷道风阻较大，风机风压达到3500多帕，通风系统复杂，不易管理。

针对这一问题，本文介绍了三维仿真软件Ventsim在某矿中的实际应用。

系统实时的风网解算，动态显示风流方向、风量、风速等参数，并能科学、准确、快速的进行通风现状模拟、降阻方案模拟、污染物扩散模拟等，满足了某矿通风管理的要求，为通风管理人员及决策人员提供了科学可靠的数据，提高了通风管理的整体水平，具有良好的应用前景。

关键词：三维模型通风管理模拟ventsim引言矿井通风系统的基本任务是利用通风动力向井下各用风地点提供足量的新鲜空气, 稀释并排除各种有毒有害气体和粉尘, 调节气候, 确保工作地点的空气质量, 营造一个安全舒适的作业环境[1]。

某矿矿总体分为东、西两部分，共4个采区，巷道众多，通风复杂，不易管理。

矿井使用二维的通风网络解算软件进行管理，使得管理通风已变得简单，提高了通风管理的整体水平。

但是软件的模拟与分析取决于输入数据的准确性和可靠性。

由于网络中具有数以千计的风路分支，在输入数据时稍不注意就会出现严重错误，对大规模数据的浏览和编辑都成为问题，而且当不熟悉该矿井的其他人使用这些网络数据时将变得非常困难[2]。

并且复杂通风网络的设计者对该网络具有较好的理解，但一旦该工程师离开，继任的工程师通常因为较难理解以前的设计而不得不放弃以前的工作。

因此，某矿迫切需要一种能够对井下通风系统进行实时解算、图形化显示并且操作简单的数值分析系统，便于管理人员以一种直观、易懂的方式掌握矿井的通风现状，来满足日益提高的矿井安全生产管理需求。

通过比较国内外的三维通风仿真系统，最终选择了金码软件（北京）有限公司的Ventsim系统，它可以很好的满足某矿的通风管理要求。

1.Ventsim三维仿真系统介绍Ventsim是一套基于独立平台的矿井通风工具软件，系统具有很好的兼容性，可以非常方便的导入其他矿井设计软件或通风软件的基础数据，生成三维模型。

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２三维通风仿真模拟技术应用
２．１通风系统面临的问题上世纪的７０年代末８０年代初，我国各行各业科学技术的发展进入了一个黄金时期。正是在这一时期，我国的专家学者借鉴和总结了瑞典鲁纳矿的成功经验，消化和引进了矿井通风系统的多级机站通风技术，为我国矿井通风系统带来了巨大的变革，成为矿井通风技术发展的一个标志性的成就
１Ｖｅｎｔｓｉｍ仿真系统主要功能
１．１系统主要功能（１）通过整个矿井通风系统真三维建模，实现三维通风仿真，并可进行巷道漫游。（２）新建矿井通风网络系统设计、网络解算和风流动态模拟；大型生产矿井中后期通风网络系统的变化模拟，优化通风设计；在优化设计的基础上进
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柳明明（１９８５ —），男，北京科技大学土木与环境工程学院，硕士研究生，１０００８３北京市海淀区学院路。
柳明明等：Ｖｅｎｔｓｉｍ三维通风仿真系统在金属矿山的应用２０１０年第１０期１．２系统运行界面Ｖｅｎｔｓｉｍ系统运行主窗口包括所有通风网络创建、编辑、浏览和模拟的功能。主要分为４部分：菜）。单栏、工具栏、三维视图窗口、状态栏（见图１统还具有自定义图标功能，可以对自然通风、可压缩性气流进行分析。Ｖｅｎｔｓｉｍ仿真系统通过其强大的建模、风流模拟功能，为矿井多级机站通风系统的建立提供三维可视化效果模拟，帮助确定机站级数、获得各个巷道的风量、风路阻力、并进行风机选型等。针对多级机站通风系统风流状况难以模拟的状况，Ｖｅｎｔｓｉｍ仿真系统能够方便实现对其进行实时动态模拟，准确掌握风机运转状况，从而及时发现问题，采取对策。首先采用计算机图形系统建立矿井三维通风网络模型，通过赋值、风流模拟，同时使风
柳明明谢振华张建业
（北京科技大学）摘要介绍了金属矿山生产过程中所面临的一些问题，包括复杂矿井通风系统的三维模拟、深部开采引起的高温环境模拟。Ｖｅｎｔｓｉｍ三维通风仿真系统，可以实现风网解算、风流模拟、热模拟、经济性模拟的功能，能够满足金属矿山三维通风系统管理的要求。实践表明，Ｖｅｎｔｓｉｍ三维通风仿真系统能够满足矿山信息化管理要求，实现矿井安全、高效、经济运行。关键词三维通风仿真风流模拟热模拟污染物模拟经济性模拟
总第４１２期金属矿山２０１０年第１０期到预定的精度时结束计算。此时所得到的近似风量，即可认为是要求的自然分配的风量，从而对矿井通风系统进行优化，使矿井通风系统稳定运行。基本平衡。可以根据精度要求在设置选项中设置迭代次数使Ｖｅｎｔｓｉｍ系统自动地对网络进行多次模拟以达到平衡。模拟成功后，可以通过数据显示或颜色管理器查看模拟结果，整个矿井温度高低一目了然，有助于制定防治热害措施。
（ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＢｅｉｊｉｎｇ）ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｓｏｍｅｐｒｏｂｌｅｍｓｏｃｃｕｒｒｅｄｄｕｒｉｎｇｔｈｅｍｅｔａｌｍｉｎｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ３ＤｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｃｏｍｐｌｅｘｍｉｎｅｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍａｎｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｃａｕｓｅｄｂｙｄｅｅｐｍｉｎｉｎｇＶｅｎｔｓｉｍ３Ｄｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｃａｎｒｅａｌｉｚｅｖａｒｉｏｕｓｆｕｎｃｔｉｏｎｓ，ｓｕｃｈａｓｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋｒｅｓｏｌｖｉｎｇ，ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ，ｔｈｅｒｍａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｅｃｏｎｏｍｉｃｓｉｍｕｌａｔｉｏｎＩｔｃｏｕｌｄｍｅｅｔｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｏｆ３ＤｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｍａｎａｇｅｍｅｎｔｉｎｍｅｔａｌｍｉｎｅｓＴｈｅｐｒａｃｔｉｃｅｓｈｏｗｅｄｔｈａｔＶｅｎｔｓｉｍ３Ｄｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｃｏｕｌｄｍｅｅｔｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｏｆｍｉｎｅｅｍａｎａｇｉｎｇ，ａｎｄｅｖｅｎｔｕａｌｌｙａｃｈｉｅｖｅａｓａｆｅ，ｅｆｆｉｃｉｅｎｔａｎｄｅｃｏｎｏｍｉｃｏｐｅｒａｔｉｏｎＫｅｙｗｏｒｄｓ３Ｄｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ，ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ，ｈｅａｔｉｎｇｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ，ｐｏｌｌｕｔａｎｔｓｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ，ｅｃｏｎｏｍｉｃｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ
随着矿产资源的不断开发，我国的浅表矿床及开采技术条件相对简单的矿床储量不断消耗，迫使大多数矿山转入深部或复杂矿床的开采
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行风机性能分析，提高效率，节约电力成本。（３）矿井自然风压影响分析；支持对深井（超过５００ｍ井深）进行空气可压缩性分析。（４）可直接导入ＡｕｔｏＣＡＤＤＸＦ文件生成通风网络图，也可将建好的三维模型直接导出到ＡｕｔｏＣＡＤ中形成通风立体图。（５）模拟井下柴油机颗粒物、烟雾、粉尘、有害气体扩散路径和浓度，辅助进行灾害预案制定和紧急情况处理。（６）对井下热源、冷源和湿源进行动态模拟，在三维可视化环境中实现对矿井降温效果进行定量分析。７）矿井整个服务周期经济性模拟分析，巷道（经济性断面选型，通风系统经济性评价。
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。但是难以采取有效手段进行准
确的通风系统风流模拟，使得矿井通风环境的管理变得异常困难。２．２复杂通风网络的三维仿真模拟Ｖｅｎｔｓｉｍ三维通风仿真系统提供多种模型建立方式，可手工绘制或直接导入ＡｕｔｏＣＡＤＤＸＦ文件生成通风网络图。默认采用三维透视图显示方式，能够更准确地模拟网络布置，采用可视化的数据显示方式，并可以根据需要进行有选择的数据显示。系
金属矿山ＳｅｒｉｅｓＮｏ．４１２总第４１２期Ｏｃｔｏｂｅｒ２０１０ＭＥＴＡＬＭＩＮＥ２０１０年第１０期
Ｖｅｎｔｓｉｍ三维通风仿真系统在金属矿山的应用
图１Ｖｅｎｔｓｉｍ系统运行主界面
流与风机动态运转，获得通风系统的运行状况。由于多级机站通风系统中使用的风机数量较多，且有分区通风等多种复杂通风方式，当改变１台风机运转状况时，即会对整个通风系统稳定性造成影响，因此，当改变风机运行状况后，可以通过风流模拟快速获得其对整个风网的影响。Ｖｅｎｔｓｉｍ仿真系统通过使用自定义图标功能，可以对井下所有风机进行定位，如图２所示。
。深部
矿床开采带来的问题主要集中在下面两个方面：通风系统越来越复杂，人工管理比较费力，且通风效果不满意；井下温度升高，对员工身心健康造成威胁，影响工作效率。为了满足矿井深部开采需求，并解决以上问题，金码软件（北京）有限公司引进开发出了Ｖｅｎｔｓｉｍ三维通风仿真系统。Ｖｅｎｔｓｉｍ三维通风仿真系统是集通风系统三维仿真、井下环境模拟分析于一体的综合模拟软件。
பைடு நூலகம்
３高温矿井热环境模拟技术应用
３．１高温矿井热害现状目前，世界各主要采煤国家相继进入深部开采。随着开采深度的逐步增加，地温也随之升高，从而导致井下工作环境温度也升高，恶化了工作条件。我国最新实施的《煤矿安全规程》规定，生产矿井采掘工作面空气温度不得超过２６℃，机电设备硐室的空气温度不得超过３０℃
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图２Ｖｅｎｔｓｉｍ系统自定义图标显示风机位置
Ｖｅｎｔｓｉｍ三维仿真系统内部具有目前最常用的风机数据库，在系统建模、风流模拟的同时，系统能够从风机数据库中选取合适的备选风机，供用户进行优选。对所选风机通过多次风流模拟以选择最合适的型号，达到最终满意效果。在多级机站通风系统进行风网优化时更加具有应用价值。Ｖｅｎｔｓｉｍ三维通风仿真系统能够对不同情况下的矿井通风系统参数变化情况进行模拟。由于矿井通风系统变化受到多个因素影响，对于复杂矿井通风系统，如果采用人工计算，费时费力而且准确性较低。因此，要对时刻变动的矿井通风系统进行实时控制，必须能够快速进行风网解算，风流模拟，才能减少不必要的损失。Ｖｅｎｔｓｉｍ采用最常用的Ｈａｒｄｙ法进行风网解算（回路法），根据模型属性数－ｃｒｏｓｓ据、风量平衡定律、风压平衡定律、风阻定律来建立数学模型，经过多次反复拟合修正，使各分支风量达