冷冻取芯过程含瓦斯煤样温度场演化规律模拟研究

冷冻取芯技术是一种能显著提高井下煤层瓦斯含量测定精度的取样技术,煤芯温度的高低直接影响着取芯过程瓦斯损失量的大小。为了研究冷冻取芯过程煤芯温度场的演化规律,依托自主研发的含瓦斯煤冷冻响应特性模拟平台,开展了不同管壁温度条件下的冷冻取芯煤芯降温物理模拟试验;并通过建立含瓦斯煤芯气固耦合传热模型,借助COMSOL数值模拟软件对现场取样过程中的煤芯温度场时空分布进行了预测。结果表明:常规取芯时,煤芯内部轴向温度Th随着轴向高度h及时间t的增加而升高,可采用Poly2D函数拟合;径向温度Td也随径向距离d,t呈Poly2D函数升高;当取芯管外壁温度为90~150℃,取芯时长30 min时的煤芯中心温度分别高达46.3~62.0℃,取芯时长60 min时,煤芯中心温度接近管壁的温度。冷冻取芯时,取芯管内的制冷剂能有效隔绝外壁的切削摩擦热量,并使煤芯迅速降温,前60 min内为快速降温阶段,随后降温速度减慢;煤芯内部沿轴向温度基本没有变化,而径向上存在明显的温度梯度,径向温度Td随径向距离d,t的增加呈负指数下降。当冷源强度一定时,随着取芯管外壁温度降低,煤芯所能达到的极限低温就越低,降温速度也越快;管壁温度分别为90,110,130和150℃时,取芯时长30 min时煤芯中心温度降至-27.30,-13.20,2.05和16.80℃,取芯60 min时煤芯内部各点基本降至同一低温,煤芯导热系数随环境温度降低呈线性减小。     

浅析铝系污泥产聚氯化铝

含铝污泥是铝型材加工企业污水处理工段经固液分离后产生的危险废物，以往其处理方式多以焚烧填埋为主，处置成本较高。随着聚氯化铝生产技术的进步，以含铝污泥为原料生产聚合氯化铝的技术日渐成熟，极大地减轻了国内铝型材加工企业的污泥处置成本压力。即以含铝污泥为原材料，通过酸溶二步法工艺，反应生成液体聚氯化铝。产品根据国标方式检定，氧化铝含量、盐基度、水不溶物等主要指标稳定。实验表明，通过酸溶二步法工艺，三种氧化铝含量为7%～18%的铝泥，产出的聚氯化铝符合聚氯化铝国家标准，氧化铝含量为10%～11%,均具有较好的污水处理效果，达到市面主流聚氯化铝的水平。从而验证，工艺具备一定的可实施性和可推广性。     

浅谈企业内部控制的必要性及措施

企业在日常的生产和经营过程中需要进行全程的控制,从而保证能够尽快的发现问题、解决问题,从而保证企业生产经营活动的顺利进行,有效地提高效率、降低成本,增强企业应对风险的能力,使企业在激烈的市场竞争中能够不断的发展壮大。文章分析了企业内部控制的必要性,并对如何有效的开展内部控制进行了相关的探讨。     

含瓦斯煤等压渗吸实验研究及工程应用

针对低渗煤层增透措施后仍存在采掘紧张的情况,启发于油气藏开采领域渗吸驱油机理,通过搭建实验平台,在实验系统压力恒定条件下研究了外加水分对煤中瓦斯的渗吸效应。实验结果表明:水分进入煤体后,能够置换出煤中吸附瓦斯,促进吸附瓦斯解吸;最大渗吸量和渗吸率与含水率正相关,但相邻点的差值随着含水率的增加逐渐减少;渗吸初始阶段,渗吸速度增长快。为改善上述情况,结合实验研究,提出1种在瓦斯抽采后期利用渗吸作用作为补充措施的促抽方式。     

有效抽采半径与考察区域形状及布孔间距的关系研究

为了解决测定钻孔有效抽采半径过程中存在的问题,如考察区域形状对测定有效抽采半径的影响、现场大面积施工钻孔布孔间距与有效抽采半径的定量关系,采用理论推导的方法对相应的问题进行了修正。结果表明:不同的考察区域对应不同的有效抽采半径计算公式,分别就考察区域为长方体、圆柱体的情况,推导出了相应的有效抽采半径计算公式;现场大面积施工瓦斯抽采钻孔时,受相邻钻孔抽采叠加的影响,其有效抽采半径较单个钻孔有所增大,约为单个钻孔有效抽采半径R的1.34倍。     

注气驱替煤层瓦斯时效特性影响因素分析

为了分析注气驱替煤层瓦斯时效特性的影响因素,建立了注N2驱替煤层瓦斯的数学模型,采用COMSOL Multiphysics软件模拟了注气压力、抽采负压和注气时间对注气驱替煤层瓦斯时效特性的影响,研究了不同条件下煤层瓦斯含量和消突周期的变化规律,结果表明:注气压力越大,瓦斯含量下降越快,消突周期越短,合理的注气压力为0.5 MPa;抽采负压对其时效特性的影响不大,合理的抽采负压为5～13 kPa;煤层瓦斯含量随着注气时间的增加逐渐下降,注气孔附近为注气驱替煤层瓦斯的薄弱区域.在石港公司进行注气驱替煤层瓦斯现场试验,通过与数值模拟结果的对比得出:在相同的条件下,实测的瓦斯含量总是略小于模拟结果,并对造成这种差异性的原因进行了分析.     

基于虚拟仪器的电网远程监测系统

随着非线性设备的广泛应用,电力系统中的谐波问题日益严重。比较了现有电网监测装置后,开发了一种基于虚拟仪器技术的电网远程监测系统。该监测系统各项功能完全达到设计要求,确保电网安全可靠运行,为提高电能质量奠定了基础。     

水力冲孔强化增透松软低透突出煤层效果分析

以罗卜安煤矿为研究背景,在预抽煤层瓦斯前,采用水力冲孔措施对煤层进行增透。为了分析水力冲孔对松软低透突出煤层的增透效果,特对水力冲孔前后钻孔瓦斯涌出特征、煤层透气性系数和钻孔抽放有效影响半径的差异性进行了对比研究,结果表明:水力冲孔后钻孔初始瓦斯涌出量提高了6倍,百米极限瓦斯流量提高了46倍,钻孔瓦斯涌出衰减系数降低了85%,煤层的透气性系数提高了53.48倍,钻孔抽放有效影响半径提高了2～3倍。     

高压容量法测定吸附常数-低压点对甲烷吸附常数测定结果的影响

为了考察不同的低压点对a、b测值造成的影响,通过对不同矿区煤样进行高压容量法等温解吸实验,根据吸附量与压力和温度在高压状态下符合朗格缪尔方程,利用最小二乘法求出a、b值。综合分析认为,不同低压点设置的不同,造成a、b测值的不同。利用朗格缪尔方程,将实测相同的压力点分别代入得出吸附量,与实际在此压力下的吸附量比较得出:低压点为0.6～1.1 MPa时的a、b值推算出的吸附量与实测值误差相对较小;同样,相同吸附量推算压力具有相同结论。     

消除矿井瓦斯抽采空白带方法的研究

为了解决煤矿瓦斯抽采过程中,抽采钻孔有效影响范围随时间不断变化,煤与瓦斯突出效果检验指标经常超限等问题,研究了抽采时间、钻孔间距和瓦斯抽采有效影响半径的关系,发现延长抽采时间和缩短抽采钻孔布置间距等2种方法可以有效消除抽采区域的突出危险性,但是延长抽采时间可能会造成采、掘、抽失衡。因此,针对九里山煤矿的煤层赋存条件,在突出煤层中加密了抽采钻孔布置,将抽采钻孔布置间距由传统的2倍抽采有效影响半径缩短为槡2倍,结果表明:缩短抽采钻孔布置间距可有效消除抽采空白带,降低效检指标超标率,预防和消除在掘进过程中的煤与瓦斯突出危险性,提高巷道掘进速度。