随着经济发展和工业生产的需要,矿产资源需求量越来越多。我国西部高寒(高海拔)地区矿产资源丰富多样,有很大的开发潜力,但严酷的自然环境制约着矿产资源的开发利用,需要设计合理的矿井通风技术来提高资源开发率。已有研究一般是针对高寒矿井最不利的负荷设计通风系统,矿井通风设备难以实现满负荷运转,会出现两大问题,一是单一的调节参数会造成矿井作业人员的舒适感不佳,二是会造成能耗浪费严重的问题。因此,设计基于热舒适度的动态送风补偿矿井通风优化方法,旨在提高井下作业环境质量的同时实现节能效果。本文的主要内容和结果如下:(1)设计了基于PMV及PID的高寒矿井动态送风补偿优化方法。基于高寒矿井通风耗能设备负荷预测模型,设计了高寒矿井动态送风补偿优化方法,以热舒适度(PMV)为优化指标,采用带惯性权重的粒子群PID(CPSO-PID)进行局部优化控制,利用大系统理论将各局部优化控制量整合实现综合决策。(2)提出了高寒矿井动态送风补偿系统优化策略。通过CFD数值模拟对末端巷道阶梯高度平面温度场与风速场进行分析,并绘制热舒适度分布曲线,确定出测量舒适度最佳位置。根据满丈岗金矿典型工况日的气象参数信息计算井上逐时热舒适度,生成井上逐时热舒适度曲线控制图,并拟合生成井下仿自然热环境控制曲线,实时反映井下作业人员的热舒适感变化情况。提出动态送风优化策略,即在满足热舒适度(PMV)约束的前提下寻求接近井下作业人员最满意的等效PMV,进而寻优得到温度、湿度、风速等参数的设定值。(3)以满丈岗金矿为例,设计大系统优化算法,建立局部及全局优化模型,从最后优化结果来看,采用动态送风补偿优化方法能够解决高寒矿井通风优化问题,具有一定的节能潜力。