关于煤尘爆炸特性值的研究——煤尘云的着火爆炸特性

为予防煤尘爆炸,生产矿井必须经常注意清除堆积煤尘、消除火源,同时为制止予料不到的煤尘爆炸传播,需要布设岩粉棚、水棚、浓度岩粉地带及水喷雾地巷等这些所谓予防爆炸传播的设置.上述的这种基本设置,还有个爆炸火焰温度问题.如判断水棚、水袋制止传播然烧的效果时,为使飞散水滴吸收火焰热量的机能卓有成效,以火焰产生的总热量、火焰温度具有的程度作为计算基础.     

典型盐粉及盐溶液对甲烷爆燃火焰传播特性的影响研究

为了探究典型盐粉及盐溶液对瓦斯爆炸的抑制规律,在自行搭建的不锈钢火焰加速管道内开展了NaCl、KCl粉末及NaCl溶液抑制甲烷/空气预混气体爆炸试验,研究了不同粉末铺设面密度、铺设长度、铺液浓度、铺液长度对甲烷爆燃火焰传播的抑制效果及其抑爆机理。结果表明,铺设NaCl、KCl盐粉对甲烷爆燃火焰传播具有抑制作用,爆燃压力及火焰平均传播速度均低于空白对照组|当NaCl、KCl盐粉的铺设面密度为150mg/cm2时,两种盐粉的火焰平均传播速度均衰减最大|随着粉末铺设长度的增加,对火焰传播抑制和促进作用均增强,KCl粉末的抑制作用相对于NaCl粉末更明显。布设NaCl溶液,爆燃火焰压力低于空白组。随着NaCl浓度的增加,爆燃压力的变化不明显,火焰平均传播速度呈降低趋势。溶液铺设长度增加,火焰平均传播速度、爆燃峰值压力逐渐降低。     

装药结构对台阶爆破粉矿率的影响研究

分析了台阶爆破粉矿产生的原因,认为台阶爆破的粉矿控制应从改变装药结构着手。采用数值模拟,对台阶爆破采用不同装药结构时的炮孔内的应力等值线、孔壁应力和粉碎圈范围进行了对比研究,发现与耦合装药相比,采用不耦合不均匀装药时,炮孔壁岩体应力明显变小,炮孔壁的应力波的幅值降低,炮孔压碎圈半径减少。通过试验和实践,确定了不耦合装药的相关参数,提出了降低台阶爆破粉矿的建议。     

烟化法锑氧粉还原过程研究

采用X－射线衍射、电子探针等多种手段,研究烟化法锑氧粉的化学成分、物相组成等特性,进行烟化法锑氧粉还原正交试验。结果表明,烟化法锑氧粉与鼓风炉锑氧粉相比,成分复杂,杂质含量高,其中Sb2O3以等轴晶系为主,少量为斜方晶系,杂质相为无定型炭和石墨、赤铁矿、石英等。最佳还原条件为：温度1000℃;碳酸钠加入量6％－7％,还原剂木炭加入量2.5%。锑还原回收率为83％。     

关于煤尘爆炸特性参数的研究——煤尘云的燃烧爆炸特性

<正> 一、前言 煤矿中,为了防止煤尘爆炸事故,必须经常仔细地清扫沉积煤尘和排除火源。但为了防止意外的煤尘爆炸传播,则应该置设岩粉棚、水棚、密集岩粉带及喷雾洒水带等所谓防隔爆设施。此时,往往是将爆炸火焰的温度作为这些设施的设置基准。例如,在判断使用水棚、水袋所产生的阻止火焰传播的效果时,为了更加有效地发挥飞散水滴从火焰中夺取热量的机能,火焰发出的总热量、火焰温度等数据如何将是计算的基础。 在以往的灾害调查记录中,就爆炸传播火焰的到达范围、受害者烧伤的程度来看,一般认为,火焰的温度是1000℃或1200℃。但由于是瞬时发生的现象,故目前尚无一种十     

粉煤灰陶粒在处理含铬废水中的应用研究

将粉煤灰、粘土及木炭粉按比例混合,烧制成陶粒,以铬(Ⅲ)质量浓度20 mg/L的水溶液模拟废水为研究对象,利用粉煤灰制备的陶粒吸附处理铬(Ⅲ),测试单位时间水流量、pH值、温度对除铬效果的影响。结果表明,当粉煤灰、粘土及木炭粉的比例为85∶10∶5,时陶粒同时具有较好的吸水性和抗压强度,在最佳条件下铬(Ⅲ)去除率可达99%以上。     

矿井瓦斯爆炸毒害气体传播规律

为了揭示矿井瓦斯爆炸毒害气体传播规律,减小矿井瓦斯爆炸事故造成的大量人员伤亡,为矿山应急救援提供理论支撑,描述了矿井瓦斯爆炸现象,分析了毒害气体扩散传播基本过程,提出井下瓦斯爆炸生成的毒害气体传播过程按时间顺序可分为3个阶段：① 瓦斯与空气的预混气体燃烧生成的毒害气体在火焰作用下的传播过程;② 瓦斯爆炸生成的高浓度毒害气体在无风巷道和微风巷道中的扩散过程;③ 毒害气体在一定风速通风网络中的传播过程.根据瓦斯爆炸和毒害气体传播的3个过程,初步分析了矿井瓦斯爆炸火焰对瓦斯爆炸产生的毒害气体传播的影响,建立了毒害气体在无风和微风巷道扩散的数学模型及毒害气体在通风网络中传播的数学模型,并在实际巷道中进行了试验研究,模型计算与实验数据相近.     

用电子计算机分析爆破

<正> 数学模拟法是在数字电子计算机机能的有效范围内,工程技术人员可根据需要模拟任何真实情况。模拟时,对岩石裂缝的传播作了各种不同的假设,并把这些假设编入爆破区的模拟模型中。爆破机理假设炮孔为一个厚壁岩石圆筒,炸药起爆后瞬时高压气体充满炮孔,并产生压力即爆压。因为假定岩石是弹性体,所以在计算炮孔膨胀时,气体压力随炮孔的扩大而减小,直到平衡为止。这种瞬时加压产生了一个应变波,并在岩石中传播,使波     

燃烧剂爆破切割混凝土基础

<正> (一)概述燃烧剂爆破(也称近人爆破、安全微声爆破、高能热力破碎)是控制爆破的一种,近年来得到比较深入的研究和广泛的应用。实践表明,用燃烧剂代替炸药,用于切割、破碎岩石和混凝上及砖石结构建筑物等,是一种安全有效的方法。燃烧剂是由氧化剂和还原剂按一定比例组成的。燃烧剂的化学反应速度比炸药慢,生成的气体也比炸药少,通常不能由燃烧转变为爆轰。但是,当燃烧剂装填于密闭炮孔中,迅速燃烧生成的大量热量,就会使气体产物急剧膨胀,从而在炮孔壁上产生很高的压力,由于热应力和高压气体的楔入作用,使岩石和混凝土等被爆物体胀裂、破     

铝电解布袋除尘技术的应用

铝厂在进行铝电解的生产过程中,产生大量的有毒有害气体和粉尘,其主要成分有:HF、CO2、CO、CF4、SiF4、氧化铝粉、炭粉、电解质粉等.传统的处理方法是湿法净化方法,存在净化效率较低、投资运行费高、能耗大、存在二次污染和设备腐蚀且与气候有关等缺点.通过采用了布袋除尘干法净化技术,有效克服了湿法净化技术存在的缺陷,达到了较好的应用效果.     

深孔爆破的炮孔封堵机理及参数优化研究

深孔爆破炮孔封堵质量的好坏直接影响到炸药能量的有效利用和爆破的破岩效果。通过理论分析、实验室模型试验、数值模拟和现场试验相结合的方法，对超深孔爆破时的炮泥封堵机理、封堵方式、封堵材料的选择以及封堵长度等参数展开研究，获得了炮孔在完全封堵作用下爆生气体对围岩的破坏作用及裂隙生成范围，优选了封堵方法和封堵参数，提高了炮孔封堵质量。在对炮孔封堵机理研究中，通过理论分析，推导出合理的最短封堵长度。在实验室模型试验中，通过对炮泥的直剪试验，获得了炮泥的黏聚力、内摩擦角等物理力学参数。应用LS-DYNA软件对有无封堵情况下的爆破模型进行模拟分析，得到无炮泥封堵时靠近自由面一侧岩体比有炮泥封堵时受到更大的应力作用，进一步分析有无封堵情况下炮孔内部及围岩的应力场分布规律，验证了炮泥封堵可以有效地减少爆生气体的逸出，将爆破能量更好地集中于岩石深部，使岩石径向裂隙更好的发育，说明有炮泥封堵情况下，爆炸应力波与爆生气体的共同作用可以更好地提高炸药破岩效率。通过PFC软件分析了不同封堵长度的炮泥移动规律，得到合理的炮泥长度是确保爆生气体作用及不产生外部破坏的主要因素，并验证了最短炮泥封堵长度的理论计算方法，同...     

爆破有毒烟雾的预测

通风稀释是地下矿山对付炮烟最有效和普遍应用的一种方法。在分析、设计地下矿山主、副通风系统时,须考虑稀释炮烟所需的风量和精确计算爆破后稀释炮烟的时间。但为精确测定将炮烟稀释到安全浓度所需时间,需对所用炸药产生的有毒炮烟的浓度、可吸入气体的质量和数量、要求达到的稀释     

某金矿有毒有害气体的来源、组成及影响因素分析

有毒有害气体是金矿主要危险源之一。通过对某金矿现场实测和调查,表明金矿有毒有害气体的主要成分是C、N、S的氧化物,主要来源是爆破产生的炮烟和无轨设备产生的尾气,主要影响因素因地点不同而存在差异。在采场和掘进巷道中,被截留在爆堆中的炮烟在通风结束后缓慢释放,会导致有害气体浓度短时间内积累,并达到较高浓度;在运输巷及斜坡道中,由于内燃机驱动的无轨设备较多,有害气体浓度主要受无轨设备数量、内燃机总功率大小及通风量等因素影响,波动较大,其中CO的浓度与通风量有较大关系。     

吸粉筒吸岩粉的经验

人工打炮眼时在孔底积聚许多岩粉,过去都是使用炮扒取出这些岩粉,炮眼很浅时（不超过20公分）用炮扒是可以的,炮眼越深,掏岩粉的时间就愈长,尤其是出水的炮眼,掏出岩粉就更困难了。有些炮眼由于岩粉不好取出,严重地影响打眼速度,或者不能继续打眼,被迫利用浅眼爆破,以致有些掌子面布置炮     

水雾抑制钻孔瓦斯爆炸火焰效果试验

为了研究水雾对瓦斯爆炸火焰传播的抑制效果,利用自行研制、加工的钻孔瓦斯气体燃烧受限空间与水喷雾系统,对不同压力、不同喷头作用下细水雾抑制瓦斯火焰的效果进行了试验研究.试验结果表明:水雾对气体爆炸火焰的抑制效果与雾通量、雾区长度、雾动量和到达水雾区火焰的传播速度有关.雾滴粒径越小,灭火时间越短,灭火效果越强.喷雾压力越大,灭火时间越短,灭火效果也越强.喷头在压力为2 MPa时,实际雾区长度最小为70 cm时,不到6 s就可以将10 m/s左右的火焰完全熄灭.     

关于爆炸冲击波速度衰减实验的研究

<正>1.目的爆炸所产生的灼热粒子、火焰、冲击波、压力波等能源能使可燃性气体着火或破坏建筑物.其中,特别是可能把能量传递到远方的冲击波,即使其远离爆源,也仍具有很高的速度.所以,当冲击波在壁面上反射时,冲击波的后面就形成了高温、高压状态.这种高温高压状态增加了可燃性气体着火的危险性.反射冲击波后面的温度和压力,可根据射向壁面的冲击波速度进行计算.     

无卤低烟阻燃电缆料的研究

在阻燃电缆的制造过程中,许多年来,一直使用着各种含卤的聚合物.但在实际使用中产生了许多问题:首先,一些传统使用的电缆料会使火焰沿着电缆走向延燃,或者由于燃烧材料下滴,会使火焰延燃到较低的设备.其次,电缆燃烧时会形成大量浓的黑烟和具有腐蚀性的有毒烟雾(大都是卤化氢气体),对于封闭性的有大量人聚集的场所来说,例如井下隧道、地下铁道、旅馆、展览厅和军舰,这类问题将是最主要的,一旦发生火灾对现场人员将是灾难性的.最后,形成的具有很强腐蚀性的烟雾会损害昂贵的设备,例如电话交换机、计算机装置、军用电子系统等.为了解决这些问题,就必须开发研制"无卤低烟"电缆料.     

VCR法回采高硫矿床的安全技术问题

采用VCR法回采高硫矿床时存在着硫化物粉尘爆炸、深孔爆破中的炮孔气体爆炸、矿堆自热自燃、药包自燃自爆等安全技术问题。本文根据国内外VCR回采高硫矿床的情况,论述了上述问题产生的原因和解决的途径。     

岩巷炮掘烟尘回风特性与治理措施研究

煤矿井下岩巷炮掘会产生大量烟尘,烟尘中含有CO及粉尘等有害物质,不仅会对井下作业人员身体造成损害,而且污染地面大气环境。通过实时监测淮北矿业集团杨柳煤业103采区变电所巷道内放炮前后的粉尘浓度与CO浓度,对岩巷炮掘烟尘的回风特性进行了研究,得出炮烟粉尘浓度变化具有“双峰特性”;对双峰产生的原因进行了分析;并根据炮烟回风特性,针对性地提出了综合治理措施,即包括确定合理的巷道清洗周期、设置回风水幕帘及采用高效水炮泥等。     

角联管网瓦斯爆炸超压演化及火焰传播特性研究

为了探索瓦斯在煤矿井下复杂巷网内爆炸后的超压演化规律及火焰传播特性,在实验室自行搭建了瓦斯爆炸试验系统,对甲烷体积分数为9.5%的瓦斯爆炸爆燃波传播规律进行了试验研究,并对瓦斯爆炸超压及火焰传播过程进行了数值模拟。试验与数值模拟结果表明:管网角联分支中,甲烷-空气预混气体爆炸后由于爆炸压力波的叠加,形成超压增高区域,但产生的火焰波很微弱,温度较低。并联分支中,随着爆燃波传播距离的增加,超压峰值和焰面传播速度呈逐渐减小的趋势,而火焰持续时间呈先增加、再减小的趋势。试验中火焰的最大传播距离为18.75 m,而数值模拟的传播距离为21.25 m,但试验值和模拟值的变化趋势一致。研究结论可对煤矿井下复杂巷道内瓦斯爆炸灾害的防控及救灾提供理论支持。