Bentley-Openplant在选煤厂管道设计中的应用

管道设计是选煤厂设计的重要组成部分,对安装准确性、工艺系统流畅性有着直接影响。而鉴于管道设计的复杂性和传统管道设计方式的不足,借助于Bentley-Openplant三维设计软件,阐述了三维管道设计的模式和流程,并与传统管道设计方式进行了对比,对管道设计的三维设计方式进行了有益的探索,以期为选煤厂管道设计提供参考。     

基于BIM的井下水泵房三维建模技术研究及应用

为了将煤矿井下复杂的巷道系统以直观、立体的方式展现出来,帮助设计人员全面准确地了解工程情况,提高设计精确性。通过对现阶段煤矿行业BIM技术应用进行广泛调研,以煤矿井下水泵房为例,探讨了基于BIM设计软件的井下水泵房三维建模设计流程及思路,建立了水泵房硐室模型、管道模型及设备模型,并给模型赋予相应属性,在此基础上对各模型参考组装以及渲染,对所创建模型的功能用途做了介绍,体现了BIM技术的先进性。相关的应用研究为BIM技术在煤矿行业中推行提供了参考。     

基于总线技术的井下管路监测系统研究

为了实时监测矿山井下的风、水、瓦斯等管路系统工作状态,保证井下压风、排水、瓦斯管路系统的正常工作,本文提出了一种基于总线通信技术的井下管路监测系统设计方案,研究适用于井下管路监测的网络结构,并综合负压波法、质量平衡对比法,根据压力波响应的时间差、管道长度、压力传播速度等条件建立管道瞬态模型,实时定位井下管路的堵塞和泄露位置,在监控中心三维管道监测服务器软件进行指导提示。现场实验结果表明:该系统可实时监测井下不同位置管路的流量、压力、温度等参数,管道堵塞和泄露故障位置检测精度在50m范围内,系统超限报警传输时间不大于3s,满足管道监测系统要求。     

煤矿井下管网监测系统研究

矿井管网参数对安全生产非常重要。本文设计了基于光纤环网的监测数据传输方式,借助监测分站采集系统流量、压力、液位、设备状态等参数,地面监控采用组态软件实现。研究表明该系统能够准确反映井下管网参数状况,是数字矿山不可缺少的组成部分。     

基于PLC和组态王的井下管道在线监测系统

鉴于井下防尘供水管网发生漏水漏风等故障时造成的严重影响,提出了一套基于PLC和组态王的井下管道在线实时监测系统设计方案。系统主要由上位机监控软件组态王、井下控制分站PLC和传感器、执行器等组成。该方案开发的监测系统已在多个煤矿使用,系统运行良好、具有较大的应用推广价值。     

浅谈煤矿井下消防、洒水设计

文章对井下消防给水系统、井下防尘洒水系统、消防洒水管道系统、实施井下消防喷雾洒水自动化等方面进行了较为全面的论述,并对各设计环节提出了设计观点,给出了相应的设计参数。     

基于Auto CAD的矿山三维实体井巷实现研究

研究了数字矿山建设过程中巷道及井下相关构筑物的三维实体形成的关键问题，分析了数字矿山建设中三维井巷设计的重要意义，在此基础上，基于Auto CAD平台，利用VC6．0和Object ARX技术设计开发了采矿设计系统。该系统可以实现三维实体井巷，能很好地解决井巷的三维实体化，并能使其实现过程自动化，取得令人满意的结果。另外，矿山设计中压气管道、通风系统及给排水系统等都可以用此系统来生成。     

压风机恒压自动控制系统的设计与实现

针对煤矿压风机房管网(井上往井下输送压缩空气的管路)压力波动大并且调节方式落后的问题,设计了一套压风机恒压自动控制系统。以PLC为控制核心,设计并给出了系统的硬件结构。详细介绍了恒压调度模型的建立和求解,并给出了恒压决策的程序流程。目前该系统运行良好,实现了管网气体的持续恒压输送。     

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。     

高温矿井制冷降温管网解算及优化方法研究

高温矿井采用井下集中式制冷降温系统受采掘范围的影响,冷冻水输送管网复杂,导致末端冷量供给不足,严重影响系统降温效果。为提高矿井降温系统冷量利用率,以赵楼煤矿井下制冷降温管网为例,基于图论原理建立井下降温管网拓扑模型,采用水力基本方程计算管段流量、节点阻力和水力损失,得到降温管网水力特性;通过管网节点温升的计算,确定冷冻水输送过程的冷量损失;结合管网水力、热力特性,对降温管网进行优化。结果表明：赵楼煤矿井下制冷降温管网末端工作面冷冻水流量最小为0.001 m³/s,管网水力损失大的位置为一集轨道下山、7302运输巷和中部辅运大巷。降温系统分别给五采区和七采区共4个工作面供冷,冷量损失为1.22×106 J/s,其中七采区降温系统冷量损失占88.15%,管网摩擦和传热冷量损失分别为5.39×105、6.805×105 J/s,末端冷冻水最高输水温度为13.9℃。提出管道-泵阀联调优化方法,采用动态平衡阀对南部1号辅助运输大巷和二集辅助巷冷冻水流量恒定在0.022～0.04 m³/s,实现末端空冷器流量稳定;采用静态平衡阀调节管网支路阻力,将工作面...     

基于CAN总线的井下风、水管路监测系统

煤矿井下风、水、电动力系统的故障都会严重影响井下安全、高效的生产。目前,关于风、水管路动力系统的监测还不完善。因此建立清晰、完善的矿山井下管道三维数字地图,建立管道堵塞、泄漏检测、监测系统是当前所需的工作。将基于CAN总线技术设计的系统用来监测工作参数,如风力供应、水压和下水道管线。该系统清楚地显示了每条巷道的管道分布,并可以使用完整的管道在紧急情况下实施救援。通过实时读取远程监控煤矿分站流量数据,获得各管道不同位置的工作流量参数统计数据,使得该系统能够对小型煤矿井下风、水管路等线路流量数据进行实时的统计分析、报警、保存、打印等。     

基于软PLC的矿井供水管网远程监控系统设计

为实现井下管网供水的经济性、可靠性和可控性,设计以S3C2410为核心的软PLC从站系统。从站实现PLC的基本功能,配置以太网与中控计算机交互,利用ZigBee通信在线检测分散管网压力和流量信号。从站功能依靠植入的Linux系统和RTAI内核,由任务中断和调度优先级实现井下管网供水监控、冗余调度和故障诊断。系统软PLC具有良好的可扩展性,通过周期性监控优化ZigBee功耗,改进故障判定策略,适于井下管网供水监控和管理。     

基于ANSYS FLUENT的超深井长距离膏体充填管道输送模拟研究

为研究超深井长距离膏体充填管道自流输送问题,根据云南某矿山实际充填管路采用Gambit建立三维数值模型,用ANSYS FLUENT软件进行数值模拟计算,以水平管道和弯管为例研究了不同配比、浓度和流量下的管道压力、流速变化规律和管道阻力损失之间的关系。通过井下工业环管的压力监测系统,统计分析矿山井下实际管道压力监测值,井下实际监测结果和采用ANSYS FLUENT软件三维数值模拟研究结果较为接近,表明ANSYS FLUENT软件模拟超深井长距离膏体充填管道输送是可行的,研究结果可为矿山实现超深井、长距离、大倍线条件下膏体充填管道输送提供技术支持。     

三维管网管理信息系统建设研究

文中介绍了工业管网三维数据的生产流程和三维管网管理信息系统的开发。通过对三维管网空间数据生产流程的分析与整合处理,提出了管线数据的生产流程、三维管网信息系统开发、管网三维信息浏览实现的新思路,并以冶金工业厂区为例进行了系统实现,效果较好。     

煤矿瓦斯输送管道爆炸事故分析与探讨

为了有效预防和减少煤矿低浓度瓦斯抽采利用管道系统爆炸事故,研究了近年来国内瓦斯输送管道瓦斯爆炸事故的特点,并对造成爆炸事故的主要危险因素及其产生的主要原因进行了分析,从抽采泵站及输送管网系统的设计建设、抽采利用安全保障设施设置、安全管理等方面,提出了预防瓦斯输送管道爆炸事故综合技术方案和措施,对保证煤矿瓦斯抽采及利用系统的安全运行具有一定的指导作用。     

三眼桥煤矿供水施救系统设计浅析

以澄城县三眼桥煤矿井下供水施救系统为例,对供水施救系统的管网布置、供水水源、水量、水压及其水力计算等要点进行了分析计算。该方案达到了井下供水施救系统的设计要求,对类似煤矿的供水施救系统设计具有借鉴意义。     

Modbus-RTU协议在煤矿井下变电所监控系统中的应用

根据某煤矿的现场情况和对井下变电所的监控要求,分析了该变电所使用的DP400型智能综合保护器的Modbus-RTU协议以及该综合保护器在PLC控制器中的控制流程,设计了基于Modbus-RTU协议的井下变电所监控系统。该系统选用S7-300 PLC在Modbus-RTU协议下读取智能综合保护器数据,并通过工业以太网完成PLC与上位机的通信,实现井下变电所的远程监控。该系统经现场运行,情况良好,性能稳定,监控效率高。     

非开挖管道评价与修复决策系统

本文介绍了中国地质大学（武汉）开发研制的“非开挖管道检查与修复评估系统”的设计思路和功能,其中包括管道运行状况评价模型和非开挖管道修复工艺选择模型。城市地下管网系统和其他的市政设施一样需要例常的维护、维修和更换,然而由于技术原因和管理观念的滞后,导致市政管网一个多世纪以来一直处于“不可见、不可预测、无法管理”的状态。非开挖技术的出现让工程师和市政管理人员能够统筹地了解和管理城市的地下管网系统,并有效的保障地下管网的运行安全和效率。本文重点讨论了影响管道运行状况的主要因素和常见的管道缺陷,并简单说明缺陷的分级标准,最后分析了和讨论了影响管道修复工艺选择的相关参数。     

煤矿井下消防、洒水系统综述

文章对井下消防给水系统、井下洒水给水系统、井下消防洒水水质、管道敷设与安装、实施井下消防洒水自动化等方面进行了较为全面的论述,对主要环节做了重点说明,并给出了相应的设计参数、计算公式。为从事该项工程的设计与施工提供了有益的参考。     

凤凰山矿业公司供风系统改造方案

凤凰山矿原采用地表压风机站集中供风的方式,随着井下用风作业点增多、用风量加大、管网延伸加长、管道泄露点增多、压风机本身的工作效率下降,大大增加了能耗,提高了生产成本。为此,提出了供风系统的3个改造方案。实施了优选方案后,取得了年节约电费35万元的效果。