硫化矿石自燃灾害预警的RBF神经网络方法

硫化矿石自燃灾害预警可以快速确定灾害预警等级，进而为灾害防控提供决策以减少矿山损失。通过深入分析硫化矿石自燃典型案例，按照预警指标选取原则，从矿山生产人员、硫化矿石自燃倾向性、环境条件、管理水平等4个方面构建硫化矿石自燃灾害预警系统指标体系。运用RBF预警模型对硫化矿石自燃灾害预警等级进行预测，采用所选的21组样本数据完成了RBF神经网络的学习与训练。应用学习好的预警模型对江西某高硫矿山的硫化矿石自燃灾害预警等级进行预测。结果表明：该矿山硫化矿石自燃灾害预警等级为III级，即自燃危险性一般，与该采场的实际状况相一致。该模型具有很强的实用性，能应用于硫化矿石自燃灾害预警等级的预测。     

基于趋势分析的间歇过程异常工况超早期报警研究

为了实现化工间歇过程阶跃变化中异常工况的早期报警，重点监测过程参数的变化趋势，提出基于最小二乘法的拟合 微分 再微分的化工间歇过程趋势分析方法。采用最小二乘法对历史数据进行拟合，依据过程参数的变化趋势，将间歇过程分为3个阶段。对数据微分求导计算，根据得出的过程参数一阶变化率的取值区间进行间歇过程多时段工况识别，针对危险性较大的阶跃变化过程利用再微分计算过程参数的二阶变化率取值区间，结合滑动窗算法，实现连续的间歇过程异常工况早期报警监测。在聚丙烯装置异常工况早期预警案例分析中，以聚合釜升温过程中上温为目标参数，实时监测上温变化趋势，识别间歇过程工况，并且在上温升温速率过快但温度未超出分布式控制系统(Distributed control system, DCS)阈值时发出警报。结果表明，所提出方法能够在参数状态出现异常的早期发出警报，相比于3σ报警阈值的方法提前24 min 34 s报警。     

基于瓦斯涌出特征的钱家营矿掘进工作面突出预警系统应用

为实现钱家营矿掘进工作面煤与瓦斯突出实时预警,提出一种基于瓦斯涌出特征的预警方法。依据巷道高低浓度甲烷传感器实时监测数据,通过离散回归理论分析煤与瓦斯突出前的瓦斯涌出量,建立预警指标特征序列,确定掘进工作面煤与瓦斯突出预警指标危险临界值:方差0.018,波峰差0.41,波动斜率±0.027。在此基础上构建了非接触式煤与瓦斯突出可视化预警系统并在钱家营矿进行现场应用。结果表明,以瓦斯涌出特征值作为预警指标,能够准确监测到井下瓦斯异常现象,达到瓦斯数据实时解算和可视化预警的目的,为钱家营矿掘进工作面防突工作提供技术借鉴。     

综掘设备人员识别预警系统

为解决煤矿井下综合掘进设备由于视野盲区造成的后部输送机摆动误伤行人的安全问题,以红外成像和图像处理技术为基础,设计出一种适用于井下综掘设备的人员识别预警系统。系统采用模块化设计和集成封装,在连续采煤机上进行应用测试并进行结构优化,测试证明系统识别精度高,响应迅速,能够准确识别综掘设备危险区域内的行人,并实现危险区域外2 m范围内的人员预警及1 m范围1 s内的中断停机操作。     

基于统计分析的矿井瓦斯灾害预警技术研究

通过对48组煤矿掘进工作面瓦斯浓度监测数据的统计分析,发现瓦斯监测数据时间序列基本符合正态分布。利用数据分析软件,可以将瓦斯浓度数据是否符合正态分布作为瓦斯灾害的预警指标,并对瓦斯浓度异常特征值进行实例分析。该方法对预防瓦斯灾害具有重要意义。     

水泥工厂视频监控智能预警平台研究及规划

视频监控系统作为智能化工厂体系架构的子模块，在水泥工厂得到了广泛的部署和应用，为安全、生产流程等管理需求提供了远程可视化的技术支撑手段。为进一步提升工厂智能化水平，提高管理效率，本文提出了基于视频图像分析技术的智能监控预警平台的路线规划，实施步骤和方法，并对该平台的初步应用效果进行了量化评估，为后续平台建设提供科学决策依据。     

矿山深部开采岩体稳定性监测技术研究

针对矿山深部开采过程中易发生地压动力灾害的问题，基于微震监测技术，结合矿山实际特点建立岩体稳定性监测系统。优化台网设计，通过定点爆破的方法进行波速校正，最终建立了定位误差在10m,灵敏度在-2.2的监测台网。对监测数据进行波形拾取，分析微震事件时空演化特征，圈定潜在危险区域，并对潜在危险区域围岩变形损伤进行分析。最终总结出微震事件大幅度上升且处于较高水平、空间分布高度集聚、能量指数突然下降而累计视体积迅速上升的动力灾害预警前兆。研究结果可为深部开采岩体稳定性监测提供参考。     

浅谈蒸汽压缩机防喘振控制方式

在制盐及废水处理的蒸发结晶工艺系统(MVR)中,由于蒸汽压缩机工况区较窄,容易出现液击、频繁喘振、振动值超过极限导致跳车等状况。为解决这些问题,本文在DCS上通过控制蒸汽压缩机出口压力和温度、设置防喘振预警控制程序及喘振画面报警等措施,以及增加回流管线等方式,在蒸汽压缩机喘振情况出现时,DCS通过喘振预警程序及喘振报警画面等方式发出信号,当喘振信号出现时能自动开启喘振阀门,或以人工手动开启喘振阀门,避免了蒸汽压缩机液击和喘振等状况的出现。     

双层复合衬砌隧洞运行安全预警监控指标研究

双层复合衬砌结构是一种新型隧洞衬砌结构型式,其外衬承受外部水土压力,内衬承受内水压力,体现了"结构联合、功能独立"的新型输水隧洞设计理念,目前该衬砌型式已成功应用到我国北方某输水工程中,如何确定双层复合衬砌隧洞安全预警监控指标是工程运行管理的重点和难点。本文基于以往研究成果,提出了工程结构监控指标及监控阈值确定的统一技术路径;根据双层复合衬砌结构受力特点,开展可能破坏模式分析;基于破坏模式与监测量的敏感性分析,提出层间渗压作为双层复合衬砌隧洞结构核心监控指标,内衬处的钢筋计测值以及外衬处的测缝计测值作为辅助监控指标,为双层复合衬砌隧洞安全运行提供借鉴和参考。     

锂离子电池交流阻抗热失控变化规律研究

利用自主设计的交流阻抗监测锂离子电池热失控平台，对锂离子电池热滥用过程中阻抗变化规律进行研究。基于交流阻抗技术与锂离子电池热失控机理，分析了锂离子电池热滥用过程中阻抗、相位角、欧姆内阻、极化内阻及电压随电池表面温度的变化。结果表明：锂离子电池在热滥用过程中，阻抗会先减小并在电池断路前几分钟快速增长，电池电压保持稳定直至电池断路；相位角在加热中会减小然后保持稳定。18650型锂离子电池阻抗主要受欧姆内阻影响。锂离子电池极化内阻能在电池断路前保持稳定，说明正极材料在此阶段没有发生化学反应。