煤矿深部开采热害治理技术研究与实践

分析了煤矿深部开采过程中高温热害产生的原因,简要介绍了常见的非机械降温技术,阐述了矿井降温空调系统、热电冷联供技术、地热能降温技术、空气透平膨胀制冷技术等机械降温技术的工艺及应用情况,并对朱集矿热害治理技术进行实践研究,分析了朱集矿采用的地面集中降温空调系统,研究了采用该系统后的降温效果,并针对实践情况,提出了有效解决热害问题的建议。     

涡北煤矿地面集中式降温控制系统设计与应用

针对涡北煤矿降温项目设计一套集“管”“控”为一体的集中控制系统,重点分析了该系统的网络架构、硬件组成及软件应用,详细描述了该系统实现的主要功能。提出基于BP神经网络PID控制算法对系统优化,以实现二次冷量的精准分配,达到节能减排的效果。在人机交互界面中引入3D建模技术,为矿方提供更加简洁、功能齐全、友好的人机交互界面,通过通信技术将整个降温系统的子系统全部纳入集中监控系统,提高了降温系统的生产效率,达到减员增效的效果,并预留与矿井调度通信接口,为矿井综合自动化系统提供相关基础数据。     

矿井降温监控系统的设计与功能实现

针对矿井集中降温工程生产环节多、工艺联系紧密、工艺复杂的特点,对地面集中降温工程的监控系统进行了研发。应用PLC技术、网络技术、工业控制理论对监控系统的硬件系统和软件系统等关键技术进行了开发与验证,准确地实现了制冷负荷自动调节、辅助设备自动控制、回水温度稳定控制等功能,经应用取得了良好的运行效果。     

矿井降温系统技术经济分析

根据国内外矿井人工制冷降温的实际经验,对不同种矿井降温系统进行了全面的技术经济分析比较,阐述了折合费用、能耗及制冷系数基本概念,具体分析不同矿井降温系统的各项技术经济指标,从节能减排、降低降温费用角度提出不同矿井降温适用条件。     

基于大数据的电力监控系统网络安全监测系统设计

为了保证电力监控系统网络的运行安全,解决传统网络安全监测系统存在的监测精度低、适配性差的问题,应用大数据处理技术实现对系统网络安全监测系统的优化设计。安装大数据分析处理器、网络路由处理器,并改装系统存储器、显示器和连接电路,完成对系统硬件设备的优化。构建系统数据库,并在硬件设备和数据的支持下,分析电力监控系统网络的运行模式,并利用大数据技术收集并处理实时网络数据。最终从网络流量和入侵攻击2个方面实现网络安全监测功能。通过系统测试实验得出结论:与传统的系统网络安全监测系统相比,设计系统在流量和攻击次数2个方面的监测精度分别提高了0.19 Kbit/s和1.12次,且在适配性方面更加具有优势。     

一种新型CAN总线的煤矿粉尘测控系统

设计了基于CAN总线技术和单片机技术的粉尘在线测控系统,给出了粉尘测控系统的硬件和软件的实现方案,系统实现了远距离、高可靠性通信功能和远程监控功能,做到在无人监测时故障信息能及时通知监测人员,当粉尘浓度超限时声光报警。     

基于模糊层次分析法的矿井降温系统优选决策分析

将模糊层次分析法(FAHP)引入到矿井降温系统方案的优选决策理论中。以专家打分的方式,确定5个矿井降温系统的评判指标;在此基础上,应用模糊层次分析法,对矿井水冷降温系统的3种方式进行优选对比,得出最优方案。研究结果表明:模糊层次分析法在矿井降温系统方案优选中有很好的适用性,计算更为简便,更易于计算机编程的实现;利用模糊层次分析法所选降温系统能够满足矿井降温实际需要,降温效果显著,经济效益明显。     

冰浆矿井降温系统测控技术

介绍了冰浆矿井降温系统的组成,分析了各个系统所需要测试的基本参数,阐述了冰浆矿井降温系统的控制方法及原理,为进一步推广冰浆矿井降温系统提供了坚实的理论基础和技术支撑。     

受控循环通风技术降温理论分析及应用探讨

采用受控循环通风技术对矿井区域进行降温的研究分为两部分:1)采用受控循环通风技术,有效提高区域作业面的风速,达到降温的目的;2)采用高压喷雾系统进行循环风降温。基于上述两个问题的研究,得出如下结论:受控循环通风技术可以在有限进风的情况下,通过合理利用净化后的区域污风,达到提高区域有效风速、降低区域高温的效果;对循环风采用高压喷雾降温技术,降温量可根据喷雾水温进行有效控制,喷雾水温是降温效果好坏的关键。     

矿井涌水在深井HEMS降温技术中的应用研究

矿井涌水是一种在矿井开挖过程中从岩层中涌出的地下水。以往对矿井涌水的利用仅限于对水源本身的使用,深井HEMS降温系统首次将矿井涌水作为其系统的冷源使用。本文以夹河矿和三河尖矿为例,阐述在深井HEMS降温系统运行过程中矿井涌水的冷却问题。实际应用表明,高差循环降温技术和水平循环降温技术均可将作为冷源的矿井涌水水温控制在25～30℃,保证了深井HEMS降温系统的正常运行。     

基于Web嵌入式的矿井远程监测系统的设计

随着嵌入式系统的广泛应用,结合煤矿井下安全监测系统的管理需要,矿井监测系统的智能化、网络化及信息化成为必然趋势。通过Web嵌入式设备对矿井监测系统进行远程监控则是最切实可行的选择,它是煤矿作业现场实现网络控制的必然。基于Web的嵌入式技术改变了煤矿以往的监控系统体系结构,满足了煤矿现代化监控系统的可扩展性、分布式等要求。文中提出了基于Web嵌入式的矿井远程监测系统的设计思想和实现方法。     

瓦斯抽采系统中有关参数的自动监测控制技术

利用煤矿现有的安全监测监控系统技术,在需要监测监控的场所,安装传感器和控制装置,以实现对瓦斯抽采系统及各抽采钻孔的监测监控。     

化水在线监测系统功能扩展技术研究

主要对化水在线监测系统现状进行分析,阐述了应用西门子S7-200 PLC、组态王组态软件及其他监测设备对化水在线监测系统进行功能扩展,并对系统扩展后实现的功能、系统硬件配置及其系统存在的技术攻关难题进行研究。     

无人值守瓦斯抽放泵站监控系统研究

通过研究涡街流量技术、激光甲烷传感技术、自动化控制技术、组态软件技术、PLC控制技术等,研发了一套煤矿瓦斯泵站监控系统。该系统能实现瓦斯泵站工作环境各参量监测、各设备运行状态参数监测和管道内瓦斯各参数监测,并通过实时分析,实现各抽放泵、水泵、阀门等设备的自动化控制,实现了瓦斯泵站的无人值守。该系统的成功研发对促进煤矿安全生产、提高瓦斯抽采效率、提高瓦斯抽采综合自动化水平起到积极的作用。     

深井降温技术研究述评

深井开采矿山随着开采深度的不断加深,单凭自然通风降温不能满足降温的需要,为此人工制冷技术应用深井降温系统。根据载冷剂的不同,将目前深井降温系统分为空气降温系统、热电乙二醇降温系统、冰降温系统、水降温系统以及新型降温系统。对上述多种矿井空调技术的应用状况及特点进行综合分析,对比了各种深井降温系统的优缺点,并提出发展趋势。     

冰浆降温系统在解决矿井热害中的应用

热害作为矿井的自然灾害之一,不仅严重地影响井下作业人员的身体健康和生命安全,而且影响矿山的经济效益。冰浆降温系统具有冷量输送能力强,水泵负荷小,经济效益明显等优点,通过对冰浆降温系统的井下实际应用介绍,证明了冰浆降温技术是解决矿井热害的一种实用、方便、经济的方法。     

基于PLC控制的充填自动化系统改造

基于某矿山充填站充填工艺与设备现状,为实现采空区充填降本增效,精确监测与控制充填工艺参数,研究了一套基于PLC控制技术的充填自动化系统.详细介绍了该系统的系统架构、充填工艺参数监测与自动控制过程,以及该系统最终可以实现的功能.系统建设成功后将极大降低劳动力成本,提高充填质量与充填效率,确保充填体的稳定性与回采的安全性.     

矿井降温与热能利用一体化技术

以高温热害矿井为研究对象,设计一套井下降温与热能利用的综合系统,该系统既可以制冷工况运行,为高温矿井井下降温提供低温冷源,也可以在冬季制热工况运行回收高温矿井井下热能,为地面建筑提供供热热源。该技术综合利用热泵与井下降温技术,在进行矿井降温的同时,实现了井下热能回收利用,一套系统解决了高温矿井井下降温和地面建筑供热的双重需求,同时极大地降低了设备投资和运行费用,实现了能源的循环利用。     

矿井热源分析及降温技术研究和发展

矿井热源分析及降温技术对深井开采有重要意义。从矿井巷道内岩体放热、矿石氧化放热、机电设备放热、井下热水放热及局部热源放热5方面分析煤矿热害来源。将矿井降温技术分为传统降温技术和现代降温技术2大类型,评述各降温技术原理、特点及应用现状。机械制冰降温仍然存在运冰和融冰技术难题。机械制冷水降温技术应用成熟,已经成为现行矿井降温的主要手段;瓦斯发电制冷降温技术有机地结合了煤矿瓦斯排放和治理井下热害问题,实现了能源的合理利用;分离式热管降温技术适应大型化换热设备,冷、热流体完全分隔开,且系统循环不需要外加动力。另外,提出了现行矿井降温技术的一些改进方法及研究趋势。     

基于ZigBee技术的煤矿监测系统节点设备设计与研究

通过分析目前煤矿监测系统存在的问题,引入了基于Z igBee技术的无线传感器网络到煤矿监测系统,实现对煤矿井下环境参数的监测。重点介绍其软硬件设计。