煤层顶板裂隙高位定向长钻孔安全高效抽采技术的研究与应用

放顶煤开采期间，上覆岩层受到矿压的影响，形成冒落带、裂隙带、弯曲下沉带，工作面采空区遗煤和围岩涌出的大量瓦斯飘浮在上方裂隙带区域，造成瓦斯聚集并向外涌出，形成了安全隐患，因此必须将该区域瓦斯抽出来；以往治理采空区瓦斯主要采用顶板裂隙高位钻场、顶板高抽巷等措施，但是这2种方法施工成本较高，且施工周期长，对生产接替影响较大。煤层顶板裂隙高位定向长钻孔安全高效抽采采用大功率钻机+定向钻进技术，在裂隙带施工控制整个回采范围的长钻孔，减少采空区和邻近层瓦斯向工作面空间的流动，真正实现了“以孔代巷”，既节省了成本，又缩短了工期，还提高了采空区瓦斯抽采的连续性、稳定性，减少了采空区瓦斯向外涌出，提升了瓦斯抽采效果，促进了煤矿安全高效发展。     

Detecting Cysteine in Bioimaging with a Near-Infrared Probe Based on a Novel Fluorescence Quenching Mechanism

Near-infrared (NIR) fluorescent probes are very significant for detecting cysteine in biological systems. Herein, we report a highly selective and sensitive NIR turn-on fluorescent probe (BDP-NIR) based on BODIPY with large Stokes shift (105 nm) for detecting Cys. We clarified the sensing mechanism based on the different thiol-induced S_NAr substitution/rearrangement reaction of the probe with cysteine and homocysteine/glutathione, which leads to the corresponding amino- and thiol-BODIPY dyes with distinct photophysical properties. Moreover, a novel mechanism of fluorescence quenching was demonstrated by density functional theory calculation. The reason for the fluorescence quenching of the probe might be intersystem crossing (from singlet to triplet excited state). Moreover, BDP-NIR had a high linear dynamic range of 0–500 μM, which was promising for detecting cysteine quantificationally. Significantly, BDP-NIR was capable of sensing endogenous cysteine in living cells and in vivo.     

多元合金化大断面球墨铸铁组织和性能的分析

为了提升大断面球墨铸铁综合力学性能，通过复合添加微量合金元素铜、锑、锡、钼对大断面球墨铸铁进行微合金化处理，借助金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)及力学性能测试等手段，研究了Cu Sb Sn Mo复合微合金化大断面球墨铸铁微观组织和力学性能。结果表明，试验球墨铸铁具有良好的综合力学性能。大断面球墨铸铁中添加铜、锑、锡、钼后优化了材料的组织结构，基体组织为珠光体＋少量牛眼状铁素体；试样石墨组织细小、圆整，分布均匀。同时，合金元素的复合加入使得其抗拉强度达到800 MPa以上，硬度约为280HB，伸长率达到5%以上。拉伸断口分析表明，微合金化大断面球墨铸铁断裂模式以解理断裂为主，伴有少量的塑性变形。     

模铸用高铝质流钢砖的显微结构分析

选取市场上模铸用高铝质流钢砖与用后残砖作为研究对象,通过检测不同高铝质流钢砖的理化性能,对比其使用前后的显微结构变化,进一步探讨模铸过程中高铝质流钢砖的显微结构对钢铁产品质量的影响。结果表明:由于显气孔率较大、结构比较疏松、烧结不致密等特性,高铝质流钢砖在经受钢水冲刷时,钢水容易渗透至高铝质流钢砖内部,加速其损毁;其次,高铝质流钢砖与钢水发生物理化学反应后在其表面生成低熔点物,使钢水中产生夹杂物,影响钢铁产品的质量。     

综放工作面防治水技术应用实践

为解决21000工作面采空区及顶板涌水问题,根据工作面出水点的不同情况,采取了集水器导水、老塘设挡水堰截水、挖排水沟疏水等多项治水措施,经统计排水量达33~42m3/h,有效控制了水情,确保了工作面正常生产。     

Multilevel adaptive control of nonlinear interconnected systems

This paper presents an adaptive backstepping-based multilevel approach for the first time to control nonlinear interconnected systems with unknown parameters. The system consists of a nonlinear controller at the first level to neutralize the interaction terms, and some adaptive controllers at the second level, in which the gains are optimally tuned using genetic algorithm. The presented scheme can be used in systems with strong couplings where completely ignoring the interactions leads to problems in performance or stability. In order to test the suitability of the method, two case studies are provided: the uncertain double and triple coupled inverted pendulums connected by springs with unknown parameters. The simulation results show that the method is capable of controlling the system effectively, in both regulation and tracking tasks.     

亲水性PET共混材料的制备及性能研究

以机械共混法制备亲水性聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）共混材料，并通过接触角测定仪、差示扫描量热仪(DSC)和电子万能材料试验机等对共混材料的亲水性能、热性能和力学性能等进行研究与分析。结果表明，亲水处理剂聚乙二醇（PEG）、聚丙烯酸钠（PAAS）、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）均能改善PET的亲水性能，影响PET的结晶性能，但亲水处理剂对PET的力学性能影响较小，其中PET/PEG共混材料的亲水性最优；随着PEG含量的增加，PET/PEG共混材料的亲水性先逐渐增强，当PEG含量高于5 %后，共混材料的亲水性变化很小；且PET的结晶度随着PEG的加入呈现先增大后减小的趋势。     

上榆泉煤矿煤泥水多参数在线检测系统应用研究

针对上榆泉煤矿煤泥水性质参数人工检测周期长、误差大、滞后性严重的问题,采用多参数传感器和PLC,开发了煤泥水多参数在线检测系统。经过8 h稳定运行,平均结果显示该厂煤泥水参数为pH值为7.71、浓度9.45%、中值直径(D50)39.56μm、流量2 440 m3/h、水质硬度428.94 mg/L,与人工检测结果相一致。应用结果表明,该检测系统能够实现煤泥水多参数在线监测和数据分析功能,使煤泥水的处理更高效。     

可调偏迈步式胶带自移机尾的研究

随着掘进工作面自动化程度的提高,掘进巷道速度也在日益加快,而现有的顺槽皮带机机尾移动缓慢且移动时工作量大,需要两三人配合操作,存在一定的安全隐患。针对以上问题,研发可调偏迈步式胶带自移机尾,具有与悬挂二运皮带转载机搭接行程长,可以迈步式前进,自动调偏等功能,同时,可以降低工人的劳动强度,加快巷道掘进速度。     

硼氢化钠对滑轮用铸钢板化学镀Ni-B合金薄膜性能的影响

在滑轮用铸钢板上化学镀Ni-B合金薄膜,并研究了硼氢化钠的质量浓度对化学镀Ni-B合金薄膜性能的影响。结果表明:适当增加硼氢化钠的质量浓度,有利于增大化学镀Ni-B合金薄膜的厚度及硼的质量分数,从而提高化学镀Ni-B合金薄膜的硬度。当硼氢化钠的质量浓度大于1.2 g/L时,硼氢化钠的水解速率加快及剧烈的析氢反应,导致化学镀Ni-B合金薄膜的厚度及硬度有所降低。当硼氢化钠的质量浓度为1.2 g/L时,化学镀Ni-B合金薄膜表面"胞状"颗粒均匀、致密,摩擦因数和磨损率最低,具有最佳的耐磨性。