论文部分内容阅读
良好的光环境是降低事故发生率和保护作业人员的视力及人身安全的重要保障。煤矿井下生产的照明完全依靠人工照明,照明环境差,矿工容易忽视周围发生的异常状况,从而导致事故频繁发生。所以,研究综采工作面的照明环境具有非常重要的意义。本文以照度为研究因素,从人的S-O-R安全行为模式和巷道照明模拟,两个角度对煤矿井下照明进行研究。首先,运用眼动追踪技术,从平均注视时间和注视点个数两个方面,对人在不同局部照明照度下对警戒用仪表的识别性进行了研究;其次,运用舒尔特量表,从平均反应时间和失误次数两个方面,对人在不同照度下的反应时间和操作可靠度进行了研究;最后,运用照明计算软件DIALux,对煤矿运输大巷进行了照明模拟和照度分析。研究结果表明:(1)照度对人视觉识别性、视觉反应时间和操作可靠度存在着显著的影响,其影响规律符合边际递减效应,超过60 Lx后变化不再显著。(2)眩光污染会对人视觉识别和判断产生干扰,因而导致反应时间增加和操作可靠度下降。(3)综采工作面中局部照明的照度应保持在70 Lx以上,同时注意避免眩光的产生,这样有利于提高工人视觉辨识力、及时发现和识别周围环境中的不安全因素,保障工人的作业安全。(4)巷道照明在灯具选择和布置时,在灯具总光通量一定的情况下,使用小功率灯具分散布置的方式比使用大功率灯具能获得更好的照明效果。根据灯具的安装位置调整灯具向路面中心的倾斜角度,能够增巷道中间区域亮度,减小边缘亮度,提高光源利用率。(5)DIALux强大的建模和计算功能,能够打破单纯依靠经验或复杂的公式计算的传统,对煤矿井下照明进行合理的布局和优化。本文通过分析煤矿井下暗环境下局部照明照度对人S-O-R行为模式的影响,为井下照明设计提供合理的照度值范围,对维护矿工生命和国家财产具有重大的意义。同时本文首次将DIALux用于煤矿井下照明模拟,论证其适用性,打破单纯依靠经验或复杂的公式计算的传统,给出实现煤矿巷道照明模拟的建模方法,为煤矿井下照明进行合理的布局和优化提供新途径。