基于传热分析的巷道高冒区遗煤自燃防治技术

在分析高冒区遣煤分布状态基础上,以传热理论为基础,分析了高冒区遗煤自燃原因及可能发生自燃的重点区域.结合某矿11111巷道高冒区情况,应用FLUENT软件对其温度场进行了数值模拟计算,获得了高冒区内部温度分布规律.结果表明:高冒区遗煤自燃是其内部传热和散热的平衡;在高冒区中下部热量容易积聚,遣煤自燃可能性较大.基于无机发泡灭火材料的灭火方法能有效防治高冒区内浮煤自燃.     

煤巷高冒区自然发火机理及防治技术

高冒区遗煤自燃是煤矿自然发火的重要隐患之一,严重威胁着井下的安全生产。针对煤巷高冒区遗煤自然发火,以浮煤赋存状态为基础,分析了高冒区立体遗煤的传热、传质运动的过程,得出其自燃的主要位置及诱因,并从水溶性复合胶体充填材料特性出发,分析了遗煤自燃关键防治技术。结合X10901-3工作面巷道高冒区遗煤自燃的实际情况,提出应用三相泡沫立体消高温与水溶性复合胶体充填堵漏相结合的综合防治技术。实践表明,该技术能够快速、有效地防控高冒区的遗煤自燃。     

强矿压厚煤层巷道高冒自然发火分析治理

针对胡家河矿综放工作面在冲击矿压条件下掘进巷道的高冒区遗煤自燃问题,以402103工作面为例,深入分析冲击矿压造成巷道高冒区的成因,对冲击矿压引发高冒区遗煤自然发火的原因展开分析,得出冲击矿压与巷道高冒区遗煤自然发火的关系。采用新型普瑞特防灭火材料,利用高抽巷向回风巷高冒区打设注浆钻孔进行治理,起到了很好的充填、灭火效果,为该矿及其他矿区巷道高冒区煤自燃治理提供参考。     

综放工作面采空区遗煤自燃防控研究

针对塔山煤矿综放工作面采空区存在遗煤量大,漏风严重以及由其引起的采空区内遗煤自燃等问题,通过物理实验和CFD数值模拟,研究了高效复合泡沫对采空区遗煤自燃的防控效果。结果表明:遗煤自燃的指标性气体为CO;高效复合泡沫的堆积高度受倾角变化的影响较小,受灌注流量影响较大;灌注流量对高效复合泡沫扩散宽度具有一定程度的影响,但不如工作面倾角对其的影响大;高效复合泡沫具有灭火效率高,可向高处堆积,灭火后不易复燃的特点。该研究成果为塔山矿综放工作面采空区遗煤自燃的防控提供了一定的理论指导。     

采空区液态CO2防灭火技术研究与应用

为防止马道头煤业公司8212工作面采空区出现遗煤自燃现象,基于液态CO2防灭火技术原理,采用数值模拟软件进行液态CO2压注参数中释放口埋深、工作面通风量和CO2压注流量,确定压注口埋深为40～60m、进风巷的通风量为0.5m/s.基于数值模拟结果,结合工作面的特征,进行液态CO2防灭火方案的设计,并在防灭火方案实施时进行监测分析.结果 表明,采空区压注CO2后,工作面及回风流中的CO浓度均大幅降低,工作面回采期间采空区无自燃现象出现,防灭火方案实施后,采空区内CO最大浓度低于80 PPm,无自燃现象出现,压注液态CO2有效抑制了采空区遗煤的氧化自燃.     

特厚复合煤层采空区煤自燃危险因素分析

为了掌握特厚煤层采空区自燃的危险因素,利用现场实测统计与实验相结合的方法,对中煤塔山矿首采面30501遗煤的粒度分布及水分含量进行了统计分析并开展了低温氧化实验,结果表明,首采面30501的现场遗煤粒度具有一定的分布规律,遗煤含水量较大;在低温氧化阶段,在相同温度下随着遗煤粒度的降低,煤的耗氧速度增加量、CO气体发生量均增加;随着遗煤外在水分含量的增加,采空区遗煤的吸氧量逐渐降低,有利于煤自燃的防治工作。通过实验结果分析,明确了特厚复合煤层中采空区遗煤自燃危险因素的影响效应,对于现场煤自燃的防治工作具有一定的指导意义。     

突出矿井自燃煤层巷道高冒区火灾防治技术

针对突出矿井自燃煤层高冒区CO,从采动影响、通风、传热等方面详细阐述了平煤十二矿己16-17-17120回风巷高冒区CO产生的原因。针对该矿己16-17-17120回风巷高冒区的特点,提出了综合运用喷浆、注凝胶、注氮气3种技术的防灭火措施。实践证明:喷浆、注凝胶、注氮气技术相互配合能够有效处理并预防高冒区煤层自燃,是预防突出矿井自燃煤层下分层高冒区火灾的理想途径。     

易燃煤层密闭采空区注水防自燃实践

土城矿15510采空区密闭期间,CO浓度不断上升,通过施工注水钻孔向采空区注入清水,有效地降低了采空区内部CO浓度,防止了遗煤自燃。     

超长综采工作面撤架期间煤自燃预测及防控技术研究

为治理济宁二号井9303超长综采工作面撤架周期长、采空区遗煤量大、存在漏风等问题导致的采空区煤自燃,基于数学建模、程序升温试验、现场原位监测相结合的方式,研究了适合超长工作面撤架期间煤自燃预测与防控一体的综合防治技术。根据已有的对推采期间上隅角CO预测研究与现场条件推演停采撤架期间上隅角CO浓度数学模型;通过程序升温-色谱分析试验获得采空区遗煤氧化升温过程中CO与C_2H_4的生成规律;依据煤自燃危险区域判定理论对采空区自燃"三带"分布进行现场观测,通过上隅角CO浓度预测数学模型、采空区束管监测数据以及工作面参数计算得到上隅角CO预测浓度,判断采空区遗煤自然发火危险性;最后结合预测结果、工作面发火特点以及煤自燃防治工作经验,提出封堵减漏、惰化降温等防控措施。结果表明:遗煤氧化升温的临界温度为60～80℃、干裂温度为110～130℃、采空区遗煤氧化升温标志气体随温度变化呈类指数增长;常温、临界温度、干裂温度三个特征温度对应的上隅角CO体积分数预测范围分别为:≤36.30×10~(-6)、(410.02～1 758.05)×10~(-6)、(12 264.33～38 197.95)×10~(-6);通过上隅角CO浓度预测与现场监测值对比分析,成功预测了停采撤架期间采空区煤自燃程度,所提出的针对性防控措施成功消除了煤自燃隐患,保证了撤架工作的顺利进行。     

综合防灭火技术在巷道高冒区火灾中的应用

为了治理玉舍煤矿1260运输巷高冒区发生的自燃火灾,在分析巷道高冒区煤层自燃原因的基础上,采用喷浆技术阻止空气向高冒区内部渗透、高冒区孔洞内注水及高温煤体内注水技术控制火灾蔓延、注浆覆盖高温煤体,使得CO等自燃标志性气体浓度降低至8×10~(-6)以下并维持稳定。实践证明:采用喷浆、注水、注浆相结合的综合灭火技术能有效处理巷道高冒区煤体自然发火问题,为煤矿安全提供了保障。     

混联二自由度机械臂的运动学研究

提出了一种混联机械臂,该机械臂是串并联混合机构,具有串联机构工作空间大和并联机构承载能力高的优点,可以实现较大活动空间内对重物的搬运仓储。对该机械臂进行了自由度分析,得到该机械臂的自由度为2,具有平面内的一个移动和一个转动自由度。基于几何解析法分析了该机构的运动学正反解,并且给出了5组正反解分析数值算例,验证了正反解分析的正确性。     

煤中镜质组反射率的测定

介绍了煤中镜质组反射率的测定原理及在测定过程中应注重的问题,从镜质组富集程度的差异性、样品处理、镜质组颗粒鉴别、测试条件和技术方法等方面探讨了其反射率测定的影响因素,并概括论述了煤中镜质组反射率在生产实践中的确定煤级、指导炼焦配煤等实际应用。     

某高速公路岩石单轴抗压强度结果的不确定度评定

依据JTG E41—2005《公路工程岩石试验规程》,结合工程项目实例,对岩石单轴抗压强度进行了试验,对试验结果采用JJF 1059—2012《测量不确定度评定与表示》进行分析与评定,了解测试中造成误差的因素,结果显示影响该项目单轴抗压强度试验的主要因素来源于样品的不均匀性和压力试验机的测量。     

磨机筒体螺栓孔漏料问题分析

对球（棒）磨机筒体衬板螺栓孔漏料、螺栓易松动及断裂原因进行了深入分析,找出了问题的根本所在,提出了处理措施,并给出了全新的结构方案。     

复杂管类零件空间尺寸加工误差分析

介绍某柴油机排气过渡管的加工工艺,分析空间尺寸较多的复杂管类零件的加工工艺及角度误差对空间尺寸的影响。通过角度在公差范围内的微量调整,解决了排气过渡管由于毛坯铸造及加工时找正存在的误差而造成气口处壁厚不均的问题。     

影响横轴式掘进机截割机构振动特性的因素分析

在横轴式掘进机截割机构横向截割的刚体动力学模型基础上,利用计算机模拟方法获得其在不同参数下的振动特性曲线,并分析了截割头质量、悬臂质量、液压系统刚度及阻尼变化对掘进机截割机构振动特性的影响,为研究横轴式掘进机的振动特性,改进机器设计创造了条件.     

煤矿提升机齿轮箱振动分析

提升机作为煤矿中的重要设备,其故障率对于煤炭的安全高效生产有着极为重要的作用。在详细分析了煤矿提升机工作环境和工作特性的基础上,建立了提升机齿轮箱振动的数学模型,分析了速度和载荷变化情况下的提升机齿轮箱振动的特点,分析了变工况条件下齿轮箱故障信号的分布特征,为变工况条件下提升机齿轮箱的故障诊断提供了一定的理论基础。     

矿柱流变对采空区顶板稳定性的影响

为研究岩石流变特性对采空区长期稳定的影响,基于Reissner厚板和流变力学理论构建了矿柱-顶板流变力学模型,并推导出顶板沉降位移关于流变时间的关系式;依据不同边界条件将顶板破坏过程划分为固支、固支-简支、简支和内部破坏四个阶段。研究结果表明:所建立的流变力学模型可用于对采空区稳定时间的预测,并为采空区及时处理提供参考。