CLZ-4型数显高浓度瓦斯检定器

CLZ－4型数显高浓度瓦斯检定器检测的瓦斯浓度值以数字形式显示。该检定器只有压力和温度补偿功能,检定器带有直径13mm,长150mm的管道自动取样器,只需将取样器按要求插入气体输送管道中即可实现对管道中瓦斯浓度的自动取样测量,操作极为简单方便,消除了负压气体输送管道取样困难问题。CLZ－4型数显高浓度瓦斯检定器为矿用本质安全型,适用于具有甲烷、煤尘爆炸性的气体环境中,防爆标志：iBI（150℃）。1工作原理CLZ－4型数显高浓度瓦斯检定器由电源、运算放大器、显示器、取样器等组成。1．1电源CLZ－4型数显高浓度瓦斯检定器采…     

CD3(A)型皮托管流量计在瓦斯气体输送管道中的应用

便携式CD3(A)型皮托管流量计用于测量煤矿瓦斯抽采管道或者天然气、页岩气输送瓦斯气体管道内的气体流量、温度、绝对压力、流速及环境大气压等参数;该仪器基于皮托管原理基础上研发设计,能够实时测量、显示、存储及查询管道气体流量、流速、介质压力、介质温度、环境大气压等参数,支持数据导入导出,正、反双向都可测量。简述了流量计的工作原理和现场适应性应用。     

高浓度全尾砂料浆管道输送数值模拟研究

高浓度全尾砂胶结充填采矿法在地下黑色金属矿山中应用广泛,高浓度全尾砂胶结充填料浆管道输送技术是研究该采矿方法的重要内容。以吴庄铁矿高浓度全尾砂胶结充填开采为背景,根据该矿山需要达到的充填能力,选择内径为90 mm、113 mm和122 mm的充填管道,采用双精度流体力学软件fluent-2ddp研究高浓度全尾砂料浆在充填管道内的流动状态。根据矿体的赋存状态、矿山生产规模和充填料浆的性质,构建管道输送系统数值模型。设定管道入口和管壁的边界条件,进行料浆输送过程的数值解算,分析解算结果。研究结果表明,与90 mm和122 mm管道输送相比,113 mm管道输送料浆的压力损失和流速最合理;料浆在弯管内侧流速骤增,且显著大于外侧;料浆流速在管道断面上近似抛物线分布,最大流速位于管道中心的上方。     

除尘管道系统经济性的优化设计探讨

在除尘系统的设计中，管道的设计计算是主要任务之一，其目的是确定管道系统中各管段的直径和管道系统的总压力损失，并由系统总风量和管道总压损合理选择风机和电机。目前，工程上通常以管道内气体流速作为控制因素，使用《全国通用通风管道计算表》以查表的方式进行管径的确定和管道压力损失的计算。但由于实际中管道内气体流速一般具有一定的可选范围，当系统气体流量一定时，若气流速度选取较大时，虽可减少管道材料消耗，但会使管道系统的压损增大，从而使运营费用增大；反之，若气流速度选取较小时，虽可降低动力消耗，降低运营成本，但会使管道断面尺寸增大，从而使管道材料消耗增大。显然，这就存在一合理的气流速度，可使管道系统的总费用，即一次投资费用和运营费用之和最低的设计方案。因此，本文依据优化设计理论，借助计算机，针对粉尘浓度小于0．3g／m^3时的干管配管方式的除尘管道系统经济性的优化设计作了初步探讨。     

L型充填管道料浆输送压力损失及优化研究

全尾砂料浆管道输送作业中,料浆管道底部磨损问题比较严重,极大地影响了料浆管道的使用寿命。结合唐山某铁矿全尾砂料浆L型管道充填现状,以L型管道输送压力损失最小为原则进行研究,选择灰砂 比为1∶4、1∶6、1∶8,配比浓度为54%、58%、62%的充填料浆作为试验对象,以3、5、7 m/s为料浆流动速度,采用COMSOL Multiphysics数值模拟软件,基于3D数值模型计算了管道直径为70、80、90、100 mm 4种情 况下的压力损失,分析了压力损失的影响因素并进行了优化研究。结果表明：管道直径越大,45°截面的压力越大,L型管道压力损失与管道直径呈二次多项式函数关系,管道直径减小到70 mm或增大到100 mm,都会 加速L型管道底部的磨损。为延长矿山L型管道服务时间,最大限度减轻管道底部磨损,建议该矿山L型充填料浆输送管道直径取85 mm,料浆流速3 m/s,灰砂比1∶4,质量浓度64%。     

瓦斯输送管道水封阻火泄爆技术研究

为指导煤矿瓦斯输送管道水封阻火泄爆装置的正确设计和使用,采用DN500、DN700两种瓦斯爆炸试验管道系统,对管道内不同浓度瓦斯爆炸压力火焰传播规律及2种管径水封阻火泄爆装置阻火泄爆性能进行研究。结果表明:水封阻火泄爆装置安装位置和有效水封高度是影响阻火泄爆性能的关键因素,水封桶内气体流速决定了水封高度和装置阻力损失。为保证阻火泄爆性能,应在装置上设置可靠的水位监测控制系统,管径小于DN500的装置水封桶气体过流面积应大于输送管道过流面积的4倍;使用时,装置安装位置距离爆炸点不大于30 m,控制输送管道气体流速不超过10 m/s。     

甲烷与空气预混管内爆炸火焰传播特性试验

借助高速摄影、光电传感器和压力传感器,研究了有机玻璃管道(100 mm × 100 mm×1 500 mm)内预混甲烷与空气气体爆炸火焰传播特性.结果表明:点火后测点处压力信号、光信号起跳基本同步,但在光最强时刻后出现峰值压力,且压力持续时间较长;布有重复障碍片时火焰绕流加速湍流,爆炸压力和火焰速度明显提高;分析高速摄像照片,认为火焰传播过程有成长、加速及消失3个阶段.     

LUGB-33-30型智能涡街气体流量仪在煤矿中的应用

通过 LUGB-33-30型智能涡街气体流量仪与其它气体流量测量仪在同一瓦斯抽放管道内的数据测试比较，结果表明： LUGB-33-30型智能涡街气体流量仪阻力损失小、测试数据准确。并能进行长距离数据连续监测，是煤矿瓦斯抽放管道流量及瓦斯浓度测量的理想仪表。     

高浓度充填料浆流变特性及其管道输送模拟优化研究

针对矿山充填系统设计中物料的合理配比、管道参数等难以确定的问题,采用软固体测试仪,通过试验得到不同组别高浓度充填料浆的剪切速率-剪切应力流变曲线图,进而求得料浆相应粘度系数η和屈服应力τ0,再采用ANSYS软件对料浆在管道中的流动进行数值模拟分析,结果表明,物料质量浓度为72%、管内径D2=150 mm的输送条件能保证料浆管流输送中沿程最大流速、出口处最大流速和入口处压力值均较小,矿山据此进行充填系统的设计与运行。     

基于LabVIEW的管道甲烷气体监测系统设计

为改善管道甲烷气体浓度超标带来的安全隐患,设计基于LabVIEW的管道甲烷气体监测系统。使用下位机子系统的红外光电传感器采集管道甲烷气体信号数据,将STM8处理器处理后的信号利用网络通信模块传递到上位机子系统,其通过LabVIEW编写的串口程序,在完成串行初始化和数据接收的基础上,数据处理模块采用小波变换方法消除信号中的噪声;根据除噪后的信号,管道甲烷气体浓度检测模块运用谐波检测方法获取管道甲烷气体浓度信息,并保存至数据存储模块;用户使用数据显示模块可以查看保存的信息,以此实现管道甲烷气体监测。实验结果表明,该系统具有良好的红外光电传感器零点稳定性和甲烷气体信号去噪能力,各监测点的甲烷气体浓度检测绝对误差最大仅为1.45%。     

CLU128G型智能涡街气体流量仪

主要特点及用途CLU128G型智能涡街气体流量仪是煤炭科学研究总院重庆分院研制的高科技产品，它主要用来测量管道内气体流量，既可测量煤矿瓦斯抽放管道的瓦斯流量，也可用于天然气、空气等气体流量的测量。     

煤粉粒径对突出瓦斯-煤粉动力特征的影响

为进一步研究煤与瓦斯突出机理以及突出煤粉粒径对突出瓦斯-煤粉动力特征影响机制,研制了突出粉煤-瓦斯两相流模拟试验系统。设置的管内安装传感器可用于同时测量突出气体冲击力以及运动煤粉对传感器的打击。煤粉在试验巷道内的动态传播特征可由传感器受到的打击情况进行分析。另外,针对目前纹影仪无法观察圆形管道内流场的问题,从纹影效果失效的原理出发,设计了一种用于观察圆形管道内流场的纹影系统直接研究突出激波波阵面的传播。利用试验系统进行4种煤粉粒径的突出试验,重点观测了突出气流冲击力、激波波阵面传播、煤粉冲击等参数。研究结果表明:气流冲击波速度远大于煤粉运动速度,在试验巷道中的突出气流冲击波在时间上会先于煤粉到达试验巷道的任何位置,气流冲击波到达传感器之后压力会在极短的时间内达到最大值,峰值压力能够保持0. 01 s左右。气体冲击力随着煤粉粒径目数的增加而增加,试验中4种粒径下气体冲击力平均依次增加10. 9%,11. 4%,7. 6%。气体冲击力在巷道内传播先增强后衰减,粒径80～200目情况下,2. 27,4. 27,6. 27和8. 27 m处传感器冲击波强度依次增强13. 6%、衰减13. 4%、衰减20. 6%。随着距离的增加煤粉对传感器的打击力呈明显的减弱趋势。煤粉运动速度随着煤粉粒径目数的增加而增加,试验中4种粒径下,试验巷道内煤粉平均速度分别为34. 4,37. 3,39. 1,41. 7 m平均速度依次增加31. 4%、减小12. 2%、减小13. 1%。纹影系统可观测到突出激波波阵面,激波波阵面垂直于试验管道轴线向突出方向高速运动。纹影计算得到波阵面的传播速度与理论间接计算值具有很好的一致性。     

基于新的分区理论便携式爆炸性气体测试仪的研制

基于新的爆炸三角形分区理论,为准确地确定封闭气体爆炸危险性所处区域,采用DSP处理技术,用红外传感器测CH4气体浓度,研制出爆炸性气体测试仪,实现了低氧条件下甲烷浓度检测和工业安全防爆检测,对于火区封闭和启封有重要的指导意义。     

SL－4型全自动矿浆采样机

SL－4型全自动矿浆采样机具有设计合理,安装方便,易于操作,采样精度高,采样时间任意可调等特点。 机器采用管道型设计,安装不须更改管道,而且本机对落差无损失,对于矿浆的流速、流量、压力无特殊要求,取样采用垂直截取,所以取样精度高,代表性强。     

KG4092型矿用压差传感器的研制

矿井压差测量在矿井通风和瓦斯防治工作中有着十分重要的意义，采用半导体压阻效应原理研制的ＫＧ４０９２型矿用压差传感器具有连续检测、数字显示、电信号输出等功能，与煤矿监测监控系统配套工作，可以有效地用于瓦斯抽放管道、矿井风机等场所的气体压差测量及正压、负压测量。     

全尾砂充填料浆管道阻力损失探究及优化

充填采矿技术因其自身的特点，在矿山领域得到了大力推广，确定合理的充填料浆配比方案和充填系统管道输送技术参数，是确保整个充填系统能够安全、高效和稳定运行的重要前提。以唐山某铁矿为例，选择灰砂比1∶8的充填料浆为试验对象，以140 mm、160 mm、180 mm、200 mm、220 mm、240 mm、260 mm为试验管道直径，分别配比浓度为68%、70%、72%、74%的充填料浆，对充填料浆管道阻力损失影响因素进行分析，并对其进行优化。研究结果表明：管道阻力损失与管径呈反比例函数关系，料浆浓度越高，管道阻力损失越大；管径增大到240 mm和260 mm时，管道底部料浆流速过快，会加速底部管道磨损；为实现矿山生产中的采充平衡，建议该矿山输送管径为200 mm或220 mm，料浆输送浓度为70%。     

全尾砂充填料浆管道阻力损失探究及优化

充填采矿技术因其自身的特点，在矿山领域得到了大力推广，确定合理的充填料浆配比方案和充填系统管道输送技术参数，是确保整个充填系统能够安全、高效和稳定运行的重要前提。以唐山某铁矿为例，选择灰砂比1∶8的充填料浆为试验对象，以140 mm、160 mm、180 mm、200 mm、220 mm、240 mm、260 mm为试验管道直径，分别配比浓度为68%、70%、72%、74%的充填料浆，对充填料浆管道阻力损失影响因素进行分析，并对其进行优化。研究结果表明：管道阻力损失与管径呈反比例函数关系，料浆浓度越高，管道阻力损失越大；管径增大到240 mm和260 mm时，管道底部料浆流速过快，会加速底部管道磨损；为实现矿山生产中的采充平衡，建议该矿山输送管径为200 mm或220 mm，料浆输送浓度为70%。     

惰性气体-细水雾抑制瓦斯爆炸对比分析

为了研究N_2-细水雾和CO_2-细水雾对瓦斯的抑爆效果,利用建立的管道长度为3 000mm,曲面半径为27 mm的瓦斯爆炸模型,对惰性气体-细水雾抑制管道内甲烷预混气体爆炸的过程进行了实验研究,考察了浓度为9.5%甲烷预混气体被点燃后,喷入后管道内的压力和温度的变化。结果表明:在同一条件下,N_2-细水雾与CO_2-细水雾均比细水雾的抑爆效果要好,且CO_2-细水雾的抑爆效果优于N_2-细水雾,当加大气体的压力,影响规律与影响效果将显著加大。     

长输矿浆管道流动特性的数值模拟

在矿山物料的长距离管道输送中,经常出现堵管或者流速过高造成的严重磨蚀致使管道破裂的现象,其主要因素是矿浆速度和矿物粒度的不合理选取。为了解矿浆在弯管中的流动特性,应用计算流体力学软件(CFD)中的欧拉模型对矿浆在90°弯管中的流动特性进行数值模拟。模拟分析了矿浆以一定的体积浓度在不同速度和不同粒径工况下流过90°弯管后矿浆中矿物颗粒的速度分布以及体积分数沿管道截面的分布状况。结果表明:当矿浆的体积浓度为35%、矿物颗粒粒径为0.5 mm时,流速低于1.7 m/s流经90°弯管后会出现明显的相分离现象,但当流速为1.8 m/s后,矿浆流经弯管后其颗粒沿管道截面的分布完全满足矿浆长输管道的理论要求;当矿浆流速为1.6 m/s、颗粒粒径为0.3 mm时,矿浆在管道中的流动性会更好。     

KG4092型矿用压差传感器的研制

矿井压差测量在矿井通风和瓦斯防治工作中有着十分重要意义，采用半导体压阻效应原理研制的ＫＧ４０９２型矿用压差传感器具有连续检测，数字显示，电信号输出等功能，与煤矿盐监测监控系统配套工作，可以有效地用于瓦斯抽放管道，矿井风机等场所的气体压差测量及正压，负压测量。