复合型FeS清洗剂的研制

介绍了一种复合型FeS清洗剂的研制,其原理为利用配位反应和氧化还原反应来清除设备中的FeS。分别对不同的配位剂和氧化剂的FeS清除效果进行了考察,根据单因素实验结果,选择焦磷酸钠和次氯酸钠作为清洗剂的主要成分,利用正交实验考察了次氯酸钠浓度、焦磷酸钠质量、清洗时间及清洗温度对FeS清除率的影响。结果表明,当次氯酸钠浓度为0.003 mol/L、焦磷酸钠质量为1.5 g、清洗温度为80℃和清洗时间为12 h时,FeS的清除率最高,为75.0%。     

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。     

基于自研设备高温源诱发甲烷爆炸特性研究

采用自主研制的高温源诱发可燃气体爆炸实验系统,模拟高温源诱发甲烷爆炸,对比了高温源和电火花2种诱发方式下甲烷爆炸特性参数的异同。结果表明:高温源诱发方式下甲烷爆炸极限为5.5%～14.5%,电火花诱发方式下为5%～15.5%,高温源诱发方式在爆炸极限边界处更难引爆甲烷;电火花诱发方式下甲烷爆炸具有比高温源诱发方式更明显的温度梯度,在不同甲烷浓度下,高温源诱发方式引爆甲烷时最大爆炸压力均大于电火花诱发方式;高温源诱发方式下最大爆炸压力对应的甲烷体积分数为14.5%,电火花诱发方式下为9.5%和14.5%;各甲烷浓度下高温源诱发方式引爆甲烷时升压时间均大于电火花诱发方式。     

兴安矿段间无煤柱开采对采空区注氮效果的影响

为提高兴安矿四水平11煤层中部二段工作面段间无煤柱开采形成的大面积复合采空区的注氮效果,使用FLAC~(3D)数值模拟软件开展应力分布模拟,使用COMSOL软件建立采空区注氮防灭火数值模拟模型,开展注氮效果数值模拟,分析煤柱宽度与应力分布的关系及不同注氮方式下采空区自燃三带分布情况。模拟结果表明:段间无煤柱开采可有效降低煤体应力,降低冲击地压危险性,但会形成大面积复合采空区,使本采空区氧化带宽度增加,老采空区形成复燃氧化带,注氮后高浓度氮气积聚区域减小,防灭火效果显著降低。对老采空区进行灌浆增阻,并增大注氮口距离和注氮量,有助于提高注氮效果,局部未完全充填区域可以配合使用钻孔压注氮气,显著提高无煤柱开采综合注氮防灭火效果。     

储煤场存煤自燃多源信息监测系统

针对神宝能源公司储煤场存煤自燃的隐患,提出了防止存煤自燃多源信息融合预警方法,利用多传感器相结合的存煤自燃多源信息融合预警方法实现了对煤自燃的全面监测、识别与早期预警,对煤矿企业煤场存煤自燃火灾监测预防起到了保驾护航的作用,对企业的安全发展提供了有利保障。     

复合防灭火喷涂封堵材料特性研究

针对目前采空区漏风引起的煤层自然发火问题,研发了一种基于风动喷涂工艺以无机材料为主的新型复合防灭火喷涂封堵材料。实验研究表明,该复合喷涂封堵材料选择水灰比为0.7∶1,复合外加剂掺量为2%时,初凝时间15.8 min,5 min时喷涂浆液黏度14.745 1 Pa·s,材料性能优良;红外光谱分析表明复合外加剂有助于无机材料性能提升;该材料早期强度大、后期强度增长稳定,28 d抗压软化系数(0.825)优良;胶结实验表明材料与煤体胶结性能良好;现场应用后,喷涂巷道百米漏风量由原来的6.5 m~3/min降为0.7 m~3/min。