煤矿压入式通风系统中风门和消声装置设计

通过对煤矿压入式通风时,通风机系统风门装置中检修门、倒换风门、上部风门3种风门和消声装置设计特点的说明,阐述了三种风门和消声装置在压入式通风时应如何设计。     

煤矿自动控制风门的选择与应用

通过对目前煤矿使用的自动控制风门的原理进行分析,指出各种自动控制风门的优缺点及在使用选择过程中的注意事项,并重点介绍了PLC控制器在煤矿自动控制风门设计中的重要性。     

煤矿井下风门自动控制系统

分析了现有控制系统的基本特点,研究了煤矿井下自动风门的组成和液压系统的控制机构,设计了风门自动控制系统。通过分析人车在风门区域行走往复的状态特点,研究利用多个微波传感器对人员通行状态进行估计与分类处理,并给出了系统控制状态转移图。     

浅析免压风门在矿井中的应用

随着矿井开采深度的不断延深,巷道承受的压力也随之增加。由于风门是套装安设在巷道墙体中,墙体一旦受到巷道来压,很容易发生变形,风门也将随之受到破坏,造成风门的漏风,带来通风系统的不稳定及材料、维修费用的增加。为了避免墙体变形导致风门的漏风,减少风门材料费维修费用的投入,探讨应用巷道免压式风门,解决以上问题的不足。     

双向无压快速拆装自动风门设计

为实现巷道临时风门的自动化控制与快速拆装,设计了一套双向无压快速拆装自动风门。通过介绍该风门的系统组成和工作原理,分析影响风门快速拆装的主要因素,发现该风门能够有效防止风流短路,稳定矿井通风系统,具有施工周期短、工艺简单及施工成本低等特点。     

基于PLC控制的自动风门程序设计

根据南沼河铁矿自动风门控制系统的要求,设计了PLC程序.该程序分为自动控制和手动控制两部分,使控制系统具有更好的适应性.在自动控制部分,不仅设计了可靠的服务程序,还设计了矿车传感器冗余检测程序、自检程序和故障处理程序,提高了整个自动风门系统的抗干扰能力和可靠性.     

气动风门装置水锈处理器的设计及应用

为了有效解决煤矿井下气动风门装置受水锈影响而导致的故障问题,根据压风空气的特点设计了一套气动风门装置水锈处理器,通过离心与碰撞、过滤、凝结等作用,可将压风中的水锈有效去除,同时由于该装置简单、可靠、方便,减少了气动风门装置的故障检修率,提高了气动风门装置的可靠性,创造了较好的经济效益,取得了较好的应用效果。     

煤矿井下风门自动控制系统的设计

针对井下风门的应用现状,研究了自动风门的组成和液压系统的控制机构,设计了应用可编程控制器实现风门自动控制的可行性方案,并给出了系统控制流程图和参考程序。整个系统抗干扰能力显著、可靠性高、环境适应性强。     

矿用新型抗压平衡式风门的应用研究

宏远煤业井下矿压显现强烈,双扇无压平衡风门变形破坏严重,风门的管理和维修困难.在对宏远煤业风门存在问题分析的基础上,设计了一种新型抗压平衡式风门,门框两侧两扇重叠的钢墙面设计可实现卸压功能.实践应用效果表明:该新型抗压平衡式风门在矿压显现强烈条件下,变形率仍然较小,能正常使用,风门漏风率始终保持在3％以下.     

矿用自动控制风门摩擦轮传动机构的设计

介绍了矿用自动控制风门摩擦轮钢丝绳的缠绕方式及轮廓曲线的设计计算。     

矿井自动控制均压防灭火系统设计

利用流体数值模拟软件,对均压效果进行了模拟分析;根据均压防灭火技术原理、特点与均压区域两端压力变化和漏风量的关系,确定了自动控制均压防灭火系统的调压冗余度。针对手动均压中存在频繁调压、调压滞后与调压精度低等问题,基于CAN总线通信协议,设计了矿井自动控制均压防灭火系统;同时对风窗自动调节系统进行设计;根据漏风压差信号传递的滞后性,采用Smith预估和PID控制调节方法调节漏风风压。以山西某矿为例,均压模拟结果表明：均压前后采空区自燃带宽度由70m降到20m,自燃“三带”分布由紊乱状态转变成规律状态。     

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。     

微热板式传感器自动测控系统的研究

介绍微热板式微气压传感器的工作原理,微热板式微气压传感器的方案和采取的测试系统控制策略。其中,模糊控制理论在真空控制中的应用为模糊控制器和微热板式微气压传感器的自动测控系统的设计,提供了一定的技术支持,为传感器的性能测试提供良好的实验平台和理论基础。     

仓式正压氧气呼吸器大运动量时正压特性浅析

仓式正压氧气呼吸器在大运动量时其低压系统中会出现负压状态,通过研究其结构及有关参数,分析出其出现负压的原因是自动补气量小、气囊有效容积小及正压弹簧不能有效施压,并据此提出了加大自动补气阀补气孔径、调高自动补气阀开启压力、改变自动补气阀结构使其即开即达到最大过气量、加大自动排气开启位置与自动补气开启位置之间的距离等针对性的改进和完善措施,以保证仓式正压氧气呼吸器在大运动量工作时其低压系统始终保持正压状态。     

低瓦斯矿井封闭采空区“呼吸”现象特征及防控技术

低瓦斯矿井停采工作面进行封闭处理后,大量游离瓦斯会集聚在封闭空间内。当密闭质量下降到一定程度时,采空区外界空气压力的波动会引发封闭采空区“呼吸”现象,该现象会使密闭外侧存在瓦斯超限的安全隐患。以正利煤矿14-1103封闭采空区为研究对象,分析了不同大气参数条件下封闭采空区内、外气压以及密闭外侧瓦斯体积分数的变化规律。运用通风能量方程和理想气体状态方程分析了“呼吸”现象的产生机理,结合达西定律得到了密闭内外压差与密闭外瓦斯体积分数的关系表达式。结果表明,封闭采空区“呼吸”现象的产生是地面大气参数、井巷风流参数、井巷特征和采空区内气体状态参数综合作用的结果;在密闭内外压差的持续作用下,封闭采空区会与外界产生气体交换,当压差分别为正值和负值时,采空区内气体压力分别呈逐渐降低和逐渐升高趋势;封闭采空区内气压变化幅度很小,密闭内外压差产生正负交替的主导因素为密闭外空气静压的波动;当井巷特征和井巷风量稳定时,密闭外侧空气静压的变化趋势与地面大气压相似,与地面大气温度相反;在密闭渗透率和密闭外侧风量比较稳定的前提下,密闭内外压差为正值时,密闭外瓦斯浓度与密闭内外压差呈正相关关系,两者的变化趋势相似。为了预防密闭外侧瓦斯超限,设计了由监测信号采集子系统、现场自动控制子系统和管道抑爆子系统组成的瓦斯释放自动监测调控系统,确定了基于压差阈值和瓦斯浓度阈值的联合调控准则,提出了阀门开度的分级调控逻辑思路。     

基于远程监控的压风机自动运行系统研究

为了提高压风机的运行管理水平,通过对压风机自动控制功能的分析,提出一种现场用PLC控制、基于MODBUS通信协议的煤矿压风机自动监控系统的设计方案。应用表明,该系统能够实现压风机的自动运行、远程监控和远程诊断,能够实现无人值守,确保了压风机系统的安全高效运行。     

塔然高勒煤矿主通风机性能在线监控系统设计

从通风机运行风量和效率的自动调控、设备故障实时诊断预警、保护性停机倒机和远程集控4个技术层面进行了系统总体设计;更考虑了避免高寒地区潮湿气流在引压管网中结冻阻断信号。选用西门子S7-300系列PLC为下位机、工控机为上位机,采用WinCC组态软件,提高了煤矿生产自动化和信息化水平。经实际运行,系统安全可靠,监控精度高。     

义安矿业气控风门自动闭锁装置设计与应用

义安矿业井下防突风门目前主要通过人力使用杠杆进行开启，在个别负压大的通车、行人、运料巷道，虽然使用杠杆式开启装置能解决风门开启的难易程度，但在恢复风门门扇关闭状态的过程中，因负压较大，容易造成门扇关闭速度过快，人员来不及闪躲进而挤伤行人。针对这种情况，义安矿业通过研究电控自动风门原理，分析得出电控风门感应元器件易损，其电气设备也易出现失爆，无法适用于煤与瓦斯突出矿井。因此，为消除多方面的不安全因素，义安矿业自行设计了气控风门自动闭锁装置，它不使用电力驱动，但是其自动化程度与电控自动风门相当，这一新的设计不仅提升了防突风门的实用性和自动化程度，还增强了通风系统的稳定性、可靠性。     

PHY-1型带式输送机巷火灾有害气体自动引流系统的研究

介绍了 PHY-1型带式输送机巷火灾有害气体自动引流系统的主要构成、工作原理、系统设计及井下工业性试验情况。该系统集火灾自动监测、自动灭火、灾变风流自动控制等功能于一体，对防止灾害的进一步蔓延有重要作用。     

矿用多孔卸压阻隔爆自动风门的研究

提出构建以泡沫陶瓷为主材料的煤矿井下自动风门,材料由泡沫陶瓷,不对称多孔金属材料,压力传感器,PLC软件控制装置构成,门体两侧装配压力传感器,门底部设有护门体窗,采用PLC软件控制,并在门体上装有门限传感器、光敏传感装置、防夹车装置、声光指示器等,实现灾前控制风流,灾后自动卸压并阻隔瓦斯爆炸火焰传播的功能。