静电除尘器收尘极板涂层对粉尘和极板之间粘结力的影响

为调节静电除尘器中粉尘和极板间粘结力,分析了涂层对粉尘受力情况的影响,从理论上解释了极板上涂层的特性。通过计算选取适当的涂层材料,对涂层对粉尘粘结力的影响进行了大量实验。通过实验,确定了合理的涂层比电阻范围,同时验证了在极板上涂适当涂层可以有效地调节粉尘和极板间粘结力。     

解决静电除尘器粉尘粘结力的新构想

分析了在我国的环境保护方面使用静电除尘器的必要性和使用情况;简要介绍静电除尘器在国内外研究现状,指出静电除尘器使用所面临的挑战和目前技术方面存在的主要问题;总结大量国外研究成果,指出影响除尘器效果的最主要因素是粉体的粘结力,提出了从粉体极化理论和极板电子逸出功角度考虑来调节极板和粉体间的粘结力的想法。在上述理论研究基础上,提出了选取一种能够调节粉尘粘结力的涂层用于极板表面这一最新研究方向。     

岩石复杂结构面的模型生成与剪切强度影响分析

将复杂结构面形态转化为二进制编码信息,采用FLAC3D自动构建复杂结构面数值计算模型,通过改变结构面抗剪强度参数,探讨结构面粘结力、内摩擦角对剪切强度的影响。研究表明:随着结构面粘结力的增加,其剪切强度不断增大;结构面法向正应力越大,结构面粗糙度对于剪切强度的贡献也越大;随着粘结力的增大,拟合得到的粘结力和内摩擦角不断增大;粗糙度越大,其粘结力消耗在摩擦过程中的量值也越大,从而导致粘结力变小。随着内摩擦角的增大,内摩擦角对抗剪强度的影响逐渐增强,结构面粗糙程度对抗剪强度的效应也增强;随着内摩擦角的增大,粗糙度的影响逐渐显现,从而导致拟合的内摩擦角均大于设定的内摩擦角。     

冻结孔水泥浆封水结构冻融损伤特性试验研究

水泥浆结石体强度及其与周围介质胶结面的粘结力的大小是影响冻结孔封孔防水效果的主要因素,且长期冻融作用下对水泥浆液结石体内部微观结构产生较大的损伤,使其封孔防水效果进一步劣化。针对此种情况,文章采用模拟试验方法,系统研究了不同配比缓凝水泥浆结石体强度及与冻结管、孔壁围岩胶结面粘结力在冻融作用下损伤变化规律。结果表明:冻融作用下其力学特性明显降低,提高结石体的强度且掺加适量的膨胀剂能够显著提高结石体与周围介质粘结力,有利于减小其冻融损伤,提高冻结孔封孔防水效果。     

影响Cr20Ni80电热合金使用寿命因素的研究现状

综述对Cr20Ni80使用寿命影响因素的研究进展.Cr20Ni80的表面氧化膜是影响其使用寿命的重要因素,氧化膜越致密,与基体粘结力越强,其使用寿命越长.Cr20Ni80合金中存在的其他元素如氮、氧、碳、硅和稀土等对其力学性能和抗氧化性能的影响是复杂的.同时也不可忽视环境介质对合金的作用.     

地下矿井的计算机工作站

可供矿山工作人员直接使用的计算机工作站,在地下采矿中可以有多方面的应用。作者在大量可能的应用项目中,有选择地作了一些介绍,并附图说明已有的图象显示。     

地下喷膜支护

一种有成效的喷膜剂应保证与现行支护方法相同等的支护能力,其使用安全、经济,对岩面的粘着力强,现场准备工作量小。一种双组分聚氨脂的新产品(发明单位为塑料公司和加拿大采矿工业研究组织,这种材料命名为矿山卫士)已显示出极强的生命力。这两种液体混合后形成的聚氨脂是一种固体而非泡沫层。这种喷层与各种完整的或破坏了的岩石表面有极强的粘结力,而且对由于环境因素和开采过程中诱发的削弱和破坏粘结力的倾向具有足够的抵御能力。     

图象分析仪对碳酸钙粉末粒径及粒度分布的测定

本文介绍了应用图象分析仪对碳酸钙粉末进行粒径检测的原理,给出了试验结果及影响检测精度的因素。研究结果表明：应用图象分析仪能准确检测出碳酸钙粉末的平均粒径、最大粒径、最小粒径和粒度分布,且可同时给出粒度分布的直方图。     

凡口铅锌矿间柱采场稳定性分析

通过分析影响凡口铅锌矿间柱采场稳定性的因素,得到间柱采场的失稳形式。分析采切和回采间柱时的应力转移规律,得出长条式间柱采场在全孔侧向崩矿时最易失稳。应用极限平衡理论分析认为通过提高充填体的粘结力或者选择合适的采场结构参数可改善间柱采场的稳定性。     

露天矿地表松散层边坡角寻优模型研究

露天矿地表松散层边坡角的确定是露天矿开采设计的基础研究工作,为矿山开采提供有效的安全保障。通过采用边坡极限平衡分析与回归正交试验相结合的方法,建立包括松散层厚度、粘结力、内摩擦角、边坡角和容重五个主要影响因素与边坡稳定性之间的回归模型,得出各影响因素及其交互作用对边坡稳定性的影响规律。通过回归模型的显著性、失拟性检验,对比相同参数条件下的回归模型与数值模拟计算值,结果表明:回归模型显著,拟合度高,计算结果具有较高的可信度。在此基础上,通过反解回归模型,得出任意许用安全系数下的地表松散层边坡角寻优模型。该模型通用性强,为露天矿边坡角寻优提供了一种新的方法。     

矿尘凝聚机理及实验研究

通过尘粒起动风速与尘粒粒径的关系的研究,认为可以通过使粉尘颗粒牢固凝聚,生成大尘粒的办法来减少矿井扬尘。通过对尘粒间作用力的比较和分析,肯定了洒水降低井下扬尘的科学性;同时认为用化学方法增大尘粒间的凝聚力,减少矿井扬尘是可行的。     

基于正交试验的底板破坏深度主控因素敏感性分析

为了研究底板破坏深度的影响因素,考虑工作面倾斜长度、采厚、采深、不同底板岩层力学参数和承压水水压,采用FLAC3D软件模拟底板破坏深度,运用正交试验法对模拟结果分析,研究影响底板破坏深度主控因素敏感性。研究结果表明,工作面斜长、采深、采厚对底板破坏深度的敏感性主次顺序为工作面斜长采深采厚;抗拉强度对底板拉破坏深度的影响为高度显著;底板岩层黏聚力、内摩擦角对底板破坏深度及拉破坏深度的敏感性不显著;抗拉强度、内摩擦角对剪破坏深度的敏感性较弱,黏聚力对底板剪破坏深度具有显著性影响;随着承压水压力的增加,底板中水平最小主应力与承压水压力越来越接近,且水平应力值接近水压的岩层范围增大,导致突水的危险性增加。     

收尘极板上沉降粉尘受力分析及二次飞扬研究

从微观的角度分析了粉尘所受范德华力、附着力和静电力,通过建立由粉尘颗粒和收尘极板组成的黏结模型,分析了沉降在收尘极板上粉尘的吸引力和返混力,提出了粉尘颗粒能否返回到气流中的条件．实验表明,当流过粉尘电流密度较大时,粉尘颗粒所受黏结力较大而不易返混,使用芒刺作为放电极有助于遏制粉尘颗粒返混．     

基于高精度沉积厚度检测方法的通风除尘管道粉尘沉积规律

为了对有爆炸危险存在的工矿场所的沉积粉尘厚度进行实时在线监测,同时调研发现针对工矿场所的通风除尘管道沉积粉尘厚度检测国内外尚属空白的现状。首先提出了一种高精度的沉积粉尘厚度实时在线检测方法,其核心是将粉尘的沉积质量检测转化为沉积厚度检测,并通过理论研究推导出粉尘沉积质量-粉尘沉积厚度的数学关系式,据此进行信号处理设计完成了该种检测方法。再完成了实验管道选择、粉尘粒径筛选、实验环境条件准备以及由定量发尘器、静电除尘器、压气泵、除尘风硐、风速测定仪、电脑控制台和变频风机等组成的实验系统。基于此实验系统与实验准备,首先实验验证了粉尘沉积质量-粉尘沉积厚度数学关系式的正确性,同时进行了误差实验,验证了该种检测方法的分辨率达到0. 01 mm,精度达到0. 07 mm,证明了该方法对沉积粉尘厚度的检测效果。然后,对除尘管道内粉尘颗粒物的受力情况进行了理论分析和研究,发现随着粉尘颗粒的粒径增大,颗粒所受的重力、拖拽力、Basset力和Saffman力作用逐渐明显。最后,基于此颗粒受力分析理论和实验系统,利用该种检测方法对通风除尘管道内的粉尘在不同风速和不同粒径下的沉积规律进行了研究,表明:随着除尘风速和颗粒粒径的增大,粉尘沉积率呈指数型降低和升高。文末,对管道内粉尘颗粒的沉积行为进行了原因分析,并给出了对现场除尘风速的设计建议。     

新型绕流式电除尘器结构及机理分析

基于常规电除尘器、重力除尘器的结构、除尘机理及除尘效果,提出了新型绕流式电除尘器的本体结构,分析了该除尘器集常规静电除尘、惯性碰撞除尘、重力除尘等多种除尘机理于一体,粉尘粒子受到电场力、重力、惯性力碰撞、拦截以及扩散等多种作用的综合影响,可使不同粒径的粉尘达到最佳除尘效果。     

地面煤场防风抑尘网抑尘效果研究

为分析煤场采煤区防风抑尘网抑尘效果,采用三维棱台模拟煤场采煤区料堆,设计煤场采煤区几何模型,以及由质量和动量守恒方程组成防尘控制方程,依据几何模型和控制方程,采用Fluent6.3软件模拟抑尘网和其料堆附近流场数值,模拟过程中将动量方程作为动量损失源项,同时从孔隙率这个概率值估计角度出发,研究抑尘网不同类别和大小的孔隙率下,煤场采煤区料堆附近流场特性和料堆表明剪切力变化情况。结果显示,在孔隙率为均匀状态下,料堆迎风面孔隙率大于0.60时,其中下部分抑尘效果显著;当孔隙率低于0.45时,料堆高度在90~150 m内,剪切力逐渐降低,可使抑尘作用增强;料堆背面孔隙率大小发生变化时,剪切力的变化较小;在非均匀孔隙率为0.30/0.75的情况下,随着料堆坡面高度的变化,迎风面剪切应力呈现小幅度上升后下降又上升的变化趋势,在坡面高度位置在-30 m开始,呈现明显下降趋势;并且料堆背风面的剪切力变化趋势一致。比较均匀和非均匀2种孔隙率,非均匀孔隙率的防尘网抑风防尘效果最佳,其表面剪切力总和为110.6 N,低于均匀孔隙率的面剪切力总和。     

矿尘在井巷风流中的运动特性

为了揭示粉尘在矿井空气中的运动规律,采用雷诺判定准则对井巷内空气的流动状态进行了分析,从理论上研究了层流和湍流2种情形下粉尘颗粒的运动特性,导出了粉尘颗粒在矿井空气中的运动方程.结果表明,煤矿井下风流状态大多为湍流;无论是在层流中,还是在湍流中,控制和分离风流中的粉尘颗粒都需借助黏附力、离心力、磁场力等外力场的作用;粉尘在井巷风流中的运动轨迹与粉尘的密度、粒径、初始运动速度及空气粘度等因素有关.     

基于Drucker-Prager屈服准则的圆形巷道围岩弹塑性分析

考虑不同程度的中间主应力对屈服的影响,以Drucker-Prager屈服准则作为巷道围岩的塑性条件,推算出巷道围岩弹塑性区应力、塑性区半径和位移的解析解。研究表明,中间主应力对塑性区半径和位移的大小以及围岩应力的分布均有重要影响,并且验证了中间主应力效应的区间性。用单因素分析法,分别考虑不同内聚力、内摩擦角、原岩应力和支护阻力情况下,塑性区半径和位移的Drucker-Prager准则解、Mohr-Coulomb准则解和统一强度准则解的变化规律并对其进行比较,分析表明：相同条件下,塑性区半径及位移的Drucker-Prager准则解比Mohr-Coulomb准则解和统一强度准则解大,并且在较高内聚力、较低内摩擦角或较低原岩应力情况下Drucker-Prager准则解接近于Mohr-Coulomb准则解。采用Flac3D进行数值模拟,模拟结果与理论分析结果较为吻合。因此,适当的应用 Drucker-Prager屈服准则将更能保证工程实践的安全性,更具实践价值。