基于CFX的煤矿瓦斯抽采主系统管道泄漏数值模拟

为了解大尺度煤矿瓦斯抽采主系统管道泄漏的特征和管道内瓦斯流动多物理场的演化规律,基于Ansys CFX开展了煤矿瓦斯抽采主系统三维数值建模及计算,研究了瓦斯抽采主系统管道不同泄漏位置、不同泄漏强度以及不同抽采泵站负压对抽采管道内瓦斯流动规律的影响,并通过煤矿现场监测数据验证了模型的可靠性。研究结果表明,泄漏强度和抽采负压是影响瓦斯抽采管道内部流场的重要因素,靠近瓦斯抽采主系统抽采泵站的泄漏点更容易被传感器系统所监测。研究成果有望为煤矿瓦斯抽采主系统管道泄漏事故安全防控提供技术支撑,并可帮助优化抽采管道泄漏事故安全防控资源配置。     

煤矿瓦斯抽放管道用阻爆阀门的研制

为了阻断瓦斯燃烧火焰或爆炸在抽放管道内的传播,消除低浓度瓦斯抽采的安全隐患,确保低浓度瓦斯抽采和利用系统的安全可靠,研制了煤矿瓦斯抽放管道用阻爆阀门。详细地描述了阻爆阀门的结构形式、组成部分、工作原理、主要参数及性能指标,并通过阻爆性能试验,给出具体的试验数据,试验研究得出:煤矿瓦斯抽放管道用阻爆阀门能够有效阻隔管道中气体爆炸,阻止火焰及压力传播,防止气体爆炸继续发展;适用于阻止瓦斯气体输送管道的燃烧与爆炸。     

管道抑爆装置在瓦斯抽采系统上的实践

通过对管道抑燃抑爆装置工作原理、响应时间、喷粉抑爆时间及管道爆炸危险点分析的研究,得出在瓦斯抽采系统中,抑爆装置最佳的安装位置和安装方式,从而抑制管道瓦斯爆炸灾害的扩大,为煤矿瓦斯抽采管道控制爆炸技术积累相关经验。     

煤矿瓦斯氧化利用安全保障系统设计与应用

根据瓦斯氧化装置的运行特点,结合我国煤矿井下通风要求和矿井瓦斯抽采现状,分析了煤矿瓦斯氧化装置运行中存在的主要安全隐患,提出了在抽采瓦斯与矿井乏风掺混、抽采瓦斯输送等主要环节的安全保障技术要求。介绍了矿井乏风与低浓度瓦斯混配装置、混配监控系统、瓦斯抽采泵站安全保障系统设计情况,在高河煤矿瓦斯氧化发电工程运行期间的测试结果表明,设计完善的低浓度瓦斯输送安全保障系统及掺混监控系统,可以有效保证瓦斯氧化装置的安全高效运行,不会给瓦斯抽采系统及矿井的安全生产带来隐患。     

煤矿瓦斯精细化抽采及系统建设

针对目前煤矿低浓度瓦斯抽采问题,尤其是由于瓦斯浓度低而带来的管道输送安全隐患,通过借鉴地面煤层气开发排采过程中“连续、平稳、缓慢”的降压排采工艺,分析了煤矿瓦斯抽采钻孔、煤层增透、管路系统、抽采设备等各个环节所采取的措施和存在的问题,提出通过科学化的钻孔抽放参数设计、分源分区域抽放的独立单元化智能管理、动态大范围智能反馈可调的抽放泵站建设,实现以煤矿瓦斯高浓度抽采、煤矿瓦斯高效安全治理为目的的煤矿瓦斯精细化抽采系统建设方案和方法。     

瓦斯输送管道阻爆控制器的研制

为了确保瓦斯输送安全,提出在煤矿瓦斯管道输送系统中可能的火源点如发电机组、地面排空管口、自燃煤层采空区抽瓦斯管入口等附近管道上,安设安全保障设备。基于此介绍了一种用于瓦斯输送管道的阻爆控制器,在分析瓦斯输送管道爆炸传播特性的基础上给出了阻爆控制器设计原理和试验数据。试验结果表明阻爆控制器能配合快速切断阀可有效阻止瓦斯爆炸传播。     

低浓度瓦斯管道输送安全保障装备的应用

低浓度瓦斯在抽采、输送、利用过程中存在安全隐患,因此设计了低浓度瓦斯管道输送安全保障装备,文章介绍了3种保障对象的保障装备的设计,保证在管道内发生爆炸时,通过保障装备使爆炸得到有效抑制,将管道爆炸控制在一定范围内。     

煤矿低浓度瓦斯抽采泵站设计研究

文章介绍了亭南煤矿井下瓦斯抽采方法及管路铺设,并对地面瓦斯抽采泵站设备选型、出入口系统、循环水系统的设计原则进行了论述,对煤矿低浓度瓦斯抽采泵站的工程设计中存在的一些问题和注意事项进行了分析说明,引入了低浓度瓦斯抽采管路输送安全保障系统等设计理念,提出了一些设计建议.     

低浓度瓦斯发电站管道输送安全保障系统设计

介绍了低浓度瓦斯管道输送安全保障系统,着重从系统工艺、阻火防爆设施、安全监控系统、排空系统以及预处理系统等方面进行详细论述。该系统的推广应用将提高煤矿抽采管网安全和井下安全等级,促进低浓度瓦斯的回收利用。     

ZGZS500型瓦斯管道输送水封阻火泄爆装置应用分析与探讨

为指导煤矿水封阻火泄爆装置的正确选型、安装和使用,介绍了ZGZS500型瓦斯管道输送水封阻火泄爆装置的工作原理、主要性能指标、安装使用条件及应用效果等;分析了负压抽采管道及大直径管道条件下水封阻火泄爆装置设计选型及使用维护中存在的问题,并提出了解决方案和措施。应用结果表明:在规范使用和维护的条件下,ZGZS500型水封阻火泄爆装置水位自动监控功能稳定、阻火泄爆性能可靠,能够有效保证煤矿瓦斯抽采利用系统的安全运行。     

沙曲煤矿瓦斯抽放量预计及效果分析

为了降低沙曲煤矿煤层瓦斯压力,防止瓦斯爆炸与其突出灾害事故的发生,运用瓦斯抽放的相关理论及技术,对沙曲煤矿煤层进行瓦斯抽放,并对瓦斯抽放量进行预计以及效果分析,结果表明:各煤层回采工作面和上、下邻近层以及各煤层采空区瓦斯抽放率均非常理想;各时期、各煤层工作面瓦斯抽采率以及矿井瓦斯抽采率指标均符合《煤矿瓦斯抽采基本指标》中的有关规定。     

瓦斯抽采泵站自动化系统设计

针对目前煤矿瓦斯抽采泵站自动化建设需求及建设现状,分析了存在的现实问题,基于系统需求,从瓦斯抽采管道参数监测、抽采泵站电力监测、抽采泵房环境安全监测、抽采设备监测、抽采设备控制、人机对话等方面对瓦斯抽采泵站自动控制进行了系统设计,并对控制系统中的基本设备现场布置方式进行了详细设计,对目前国内瓦斯抽采泵站自动化系统新建及改造项目建设具有一定的参考意义。     

永红煤矿3507上分层工作面瓦斯抽采达标评判

预防瓦斯事故发生的关键是瓦斯抽采是否达标,所以,为了科学有效的治理矿井瓦斯,防范和遏制瓦斯事故的发生,保证采煤工作面安全生产,根据相关规定的要求,并结合矿井实际情况对永红煤矿3507上分层回采工作面瓦斯抽采是否达标进行评判,目的在于提升煤矿瓦斯治理水平。同时,也为煤矿工程技术人员进行瓦斯抽采达标评判工作提供一定的理论指导。     

煤矿低浓度瓦斯管道输送安全保障技术

随着加快矿井瓦斯抽采利用,低浓度瓦斯,特别是浓度在5%～16%爆燃极限内的瓦斯输送的安全隐患凸显。自动阻爆装置、水封阻火泄爆装置、自动抑爆装置等一系列技术装备为煤矿低浓度瓦斯管道输送安全提供了保障。     

煤矿低浓度瓦斯输送安全保障技术

针对低浓度抽采瓦斯(瓦斯浓度<30%)输送安全问题,实验研究低浓度瓦斯输送管路爆炸传播规律以及水封阻火泄爆、抑爆、阻爆技术。并以此为依据,指导进行了煤矿低浓度瓦斯输送安全保障系统的设计。     

瓦斯管路湿式阻火稳压装置设计

为了解决煤矿瓦斯泵站抽采压力波动导致瓦斯发电机组故障频发甚至停机的问题,同时防止瓦斯输送管路压力突增而憋停瓦斯抽采真空泵的情况,研究分析了瓦斯发电机组对瓦斯压力的实际需求和瓦斯抽采泵站的安全运行压力,展开了湿式阻火稳压装置的结构设计与水封水位高度自动控制设计。装置利用水封原理,稳定输气压力,保障发电机组稳定运行,并能快速释放超压压力,避免泵站“憋压”,另外还具备防止雷击等外界因素导致放散口起火或爆炸的蔓延,提高抽采系统安全性。应用结果表明,瓦斯输送压力稳定,瓦斯发电机组运行高效可靠,机组意外停机时,瓦斯管路聚变压力得到快速释放,不影响瓦斯抽采泵站安全运行,保障了煤矿安全生产。     

煤矿井下非金属瓦斯抽放管道静电安全性综合防治技术

非金属瓦斯抽放管道是煤矿井下瓦斯抽放系统的主要组成部分,在煤矿瓦斯抽放中已得到广泛使用。自使用以来,发生了多起因瓦斯抽放管道静电引起的爆燃事故和放电事故。为了保障煤矿井下非金属瓦斯抽放管道系统静电的安全性,分析了瓦斯抽放管道静电事故发生的原因,提出了综合防治技术。     

如何预防煤矿瓦斯爆炸事故发生的技术措施

瓦斯爆炸事故是煤矿五大自然灾害中危险最大的一种,从加强安全培训提高工人安全意识、加强通风管理、加强瓦斯抽放管理、加强瓦斯检查监测管理以及加强煤源管理等方面,探讨预防煤矿井下瓦斯爆炸事故的措施.     

模拟煤矿巷道内瓦斯爆炸特性的试验研究

针对近年来煤矿瓦斯爆炸事故频发的情况,利用不同长度的水平管道来模拟煤矿巷道瓦斯爆炸,研究瓦斯的爆炸极限、最大爆炸压力及其浓度、最大爆炸压力上升速率等爆炸特性,同时分析了瓦斯爆炸压力在管道内的变化情况,为预防煤矿巷道内的瓦斯爆炸提供理论依据.     

基于FTA在煤矿瓦斯爆炸事故中的分析与预防

通过运用安全科学原理中的事故树对煤矿瓦斯爆炸事故进行逻辑分析,从中找出煤矿瓦斯爆炸的最小割集,并对事故结构重要度进行分析,确定引起煤矿瓦斯爆炸事故发生的各个因素,以便掌握煤矿瓦斯爆炸的原因及规律,同时提出预防煤矿瓦斯爆炸的有效措施,以确保煤矿安全生产.