基于TMS320C2812的本安型二次测爆仪的研制

介绍基于TMS320C2812的本安型二次测爆仪的组成、原理、性能和特点,使用该仪器对煤矿环境中甲烷、氧气、二氧化碳、一氧化碳进行检测,通过DSP计算出各气体浓度,在坐标轴为氧气和可燃性气体浓度的坐标系中找到与混合气体浓度相对应的位置,将其与爆炸三角区比较后,判断有无爆炸危险,该装置可由工作人员随身携带,实时判断井下有无爆炸危险,为煤矿井下安全作业提供预报信息,也可对发生瓦斯爆炸后的封闭现场进行取样测量,并针对测量结果确定应对措施.     

基于BUCK变换器非爆炸本安评价系统研究

应用在煤矿等危险环境下开关变换器必须满足防爆要求,本安型变换器必须在GB 3836标准的爆炸试验平台测试其是否满足输出本安的要求,这种方法耗时过长、不能直接指导本安电路的设计与制造。为了方便评价BUCK变换器的输出本安性能,以电容电路最小点燃电压曲线的数值拟合为依据,建立了输出本安性能评价系统。利用能量等效原理将BUCK电路等效变换为电容电路,并采用最小二乘法对电容电路的最小点燃曲线进行拟合,实现了最小点燃曲线的数值化;其次,利用仿真软件搭建了可以通过界面显示的本安判据结果的评价系统。最终采用2组实验结果对本安评价系统进行测试,验证了所搭建本安评价系统的可行性。     

智能矿用二次爆炸预警仪的研制

简要介绍了新型智能矿用二次预警爆炸仪的组成、原理、性能和特点,使用该仪器对环境中甲烷、氧气的检测,通过单片机计算出环境气中有无爆炸危险。     

便携式测爆仪的研制

本文介绍了一种采用非色谱原理的便携式测爆仪。该测爆仪以MCS51单片机为核心，具有实现气体分析、判断爆炸性、声光报警和显示爆炸三角形的功能。     

基于Appinventor的混合气体测爆仪研究

为提高混合气体测爆仪的分析精度及探索仪器新型开发模式,基于混合气体测爆原理提出了动态测爆数学模型,采用麻省理工学院的Appinventor软件平台开发设计了测爆仪,并进行了实验研究。研究结果表明:动态测爆仪较传统测爆仪具有更高的精度,同时开发过程证明Appinventor软件结合安卓设备是一种有效的快速开发模式。研究成果可为现有测爆仪提高分析精度提供理论依据和算法,为同类移动数据采集控制器的设计提供新的开发平台和设计思路。     

水下爆炸试验水池的振动与减振措施

文中针对水下爆炸法测量工业炸药输出能量的振动进行了研究，试验在钢制水池中，一定炸药量的爆炸为振源，对水池采取减振措施前后的不同距离和最近建筑物不同高程的爆炸振动速度进行了测试分析，回归了振速、药量和距离的关系，结果显示所采取的减振方法简单实用，具有很好的减振效果。     

基于最小二乘法的矿井深部区域瓦斯涌出量预测

运用最小二乘法建立了工作面开采深度与相对瓦斯涌出量之间的一元线性回归方程,求出了用于预测一定开采深度的相对瓦斯涌出量的置信区间,并通过实例对此方法的适用范围进行了分析。     

基于最小一乘法的瓦斯含量预测研究

在对最小一乘法和最小二乘法理论分析的基础上,针对最小二乘法在煤层瓦斯含量预测中稳定性较差的问题,提出应用最小一乘法对瓦斯含量进行预测。根据收集的某矿煤层瓦斯含量实测数据,利用LINGO11和MATLAB工具进行拟合对比,结果表明:应用最小一乘法预测瓦斯含量具有较好的稳定性,精确度较高,可作为一种煤层瓦斯含量预测的方法。     

浅谈最小二乘法在回采工作面瓦斯涌出量预测中的应用

根据在开采方法、煤层赋存条件、瓦斯地质条件等与样本工作面相似的已采工作面瓦斯涌出情况,运用最小二乘法的原理,对样本工作面瓦斯涌出量进行预测,并对预测结果和实际开采过程中瓦斯涌出结果进行对比来探讨此种瓦斯涌出量预测方法。     

基于爆炸强度与隔爆屏障作用技术的巷道隔爆实验

为了提升煤矿瓦斯煤尘爆炸灾害的防治技术和效果,基于不同爆炸能量和隔爆屏障粉体质量浓度研究了大尺度巷道内主动隔爆系统的隔爆灭火性能。在敞开空间采用高速摄影技术测试了主动巷道隔爆系统隔爆屏障的形成过程及动态分布特征,隔爆器粉体能在120 ms时刻形成8.04 m~2有效断面,在1 200 ms时刻覆盖20 m,在空间内持续作用5 000 ms以上,得出驱动气体压力是影响隔爆屏障动态分布和覆盖距离的直接因素。在此基础上,采用断面7.2 m~2大型地下巷道,进行了瓦斯(煤尘)爆炸传播实验和隔爆实验,分析了实验过程中压力波、火焰阵面的传播特性。研究结果表明:粉体隔爆屏障能有效起到衰减压力波和扑灭爆炸火焰的作用,在粉体质量浓度较低时,爆炸火焰将穿越隔爆屏障,而随着质量浓度的增加,隔爆效果增强。在瓦斯隔爆实验中粉体质量浓度为277.8 g/m~3时,40 m位置爆炸超压衰减为36.4 kPa;在瓦斯煤尘爆炸隔爆实验中,粉体质量浓度为625.0 g/m~3时,70 m位置爆炸超压降低至54.0 kPa,对比同等强度的爆炸传播实验,最大压力下降率均大于60%。瓦斯(煤尘)爆炸隔爆实验中,驱动氮气和粉体所形成的隔爆屏障能有效起到冷却降温、隔绝窒息和消耗自由基的作用。随着粉体质量浓度的增加,爆炸火焰传播速度迅速下降,整个传播过程中的最大火焰速度位置前移,出现在隔爆器前端,爆炸火焰在隔爆器后20 m区域内被完全扑灭。     

本质安全便携式爆破网路检测仪设计

作者针对煤矿井下爆破工作者现场检测电雷管和电爆网路可靠性的需求,采用MSP430低功耗单片机设计的一款本安型便携式爆破网路检测仪,该仪器具有体积小、功耗低,便于携带、使用简单方便等特点。文中介绍了该仪器的硬件组成、本质安全性电路设计及整机低功耗的实现。     

基于增稠微囊的地下矿用乳化炸药配方设计及性能表征

针对地下金属矿上向孔装填的乳化炸药返药和耐低温性能差等问题,研制出一种利用微囊技术实现孔内增稠的地下矿用乳化炸药。微囊的加入不影响乳化炸药的黏度及其泵送,在乳化炸药进入炮孔前的瞬间,其内部的微囊受到高速剪切破坏并释放出增稠剂,从而迅速增加乳化炸药黏度。增稠微囊呈球形,粒径约为2 mm,可对增稠剂进行有效封装。微囊高速剪切破坏后会释放出增稠剂,并以线性网状结构均匀分布在乳胶基质中,从而实现孔内增稠。添加2%增稠微囊的乳胶基质剪切后的黏度维持在127.9 Pa·s左右,满足乳化炸药在炮孔内稳定附着要求。爆轰性能试验结果表明,添加2%增稠微囊的地下矿用乳化炸药剪切后的爆速为5 030 m/s,-20℃冷冻12 h后其爆速仍然高达4 618 m/s,具有较高的爆炸威力和抗低温性能。添加增稠微囊的地下矿用乳化炸药可满足地下金属矿开采对炸药性能的要求。     

煤矿许用炸药爆燃倾向测试方法综述

爆燃性是煤矿炸药的一个重要安全指标。该文介绍了国内外几种典型的煤矿炸药爆燃实验装置及测试方法,总结了其适用范围和特点。有关内容可供修订我国爆燃实验测试标准参考。     

NL有机微球对乳化炸药的敏化研究

分析了国内外乳化炸药敏化剂的性能特点和存在的问题,介绍了NL有机微球作为乳化炸药新型敏化剂的技术特点。研究了NL有机微球的含量、敏化温度、混合方式对乳化炸药的密度调节能力和爆炸性能的影响规律,结果表明,当NL添加量为乳胶基质质量的0.35%时,并以1∶2比例同水混合形成浆液,于90～95℃敏化乳胶基质,具有优良的敏化效果,乳化炸药装药密度为1.16 g/cm3,爆速为5 350 m/s,殉爆距离为6 cm,贮存期可达1年。     

把电子监控用于炸药生产线安全管理探讨

文中介绍了在铵梯炸药生产线上安装电子监控系统的应用情况。列举的众多事例表明,通过电子监控系统可以有效地发现工房设备的故障和潜在危险,监察和制止操作人员的违章行为,预防安全事故的发生。     

基于LabVIEW的便携式动平衡仪的研究

针对目前便携式动平衡仪存在的对诊断信息不能充分利用,对故障类型判断准确率不高。探讨了频谱分析法在现场动平衡检测中的优缺点,运用全息谱技术原理及影响系数法设计了基于LabVIEW的虚拟动平衡仪,通过对现场采集故障信号的分析和处理及对转子进行单面动平衡,证明全息谱技术将成为便携式动平衡仪进行故障诊断的有力工具。     

爆炸性碳氢化合物微胞囊阻爆灭火材料研究

针对煤矿井下爆炸性气体共存、煤体多自燃危险的复杂条件,通过研究不同的微胞囊对甲烷以及长链烷烃的包裹效应、隔氧效果及其影响因素,开发出了一种pH值为中性、可完全生物降解、完全溶于水的无毒生态型微胞囊高分子阻爆灭火材料及其生产制备技术。     

多孔粒状铵油对粉状乳化炸药性能影响的研究

本文研究了在粉状乳化炸药中加入多孔粒状铵油后,炸药的密度、爆速、殉爆距离和猛度的变化情况。结果表明,随着多孔粒状铵油加入量的增加,炸药的装药密度变化不大,炸药的性能下降。但加入量为12%～16%时,炸药性能仍符合标准要求。     

基于STM32的本质安全型电源的设计

介绍了一种矿用本质安全型电源的组成、过流保护、过压保护及恢复电路、硬件保护、软件保护及监控。通过STM32的快速AD转换,本安电源的电压进行监视然后控制本安电源的输出以达到软件的过压、过流控制。     

高密度电法在探测溶洞中的应用

在岩溶地区进行岩土工程勘察时,尤其要注重岩溶发育情况的探测。该文以某高铁站附近高架桥基桩区域勘探为例,着重介绍了高密度电阻率法在地下溶洞探测中的应用。采用Res2dinv软件进行反演,结合地质及钻探成果进行综合解释,获得了勘探区内溶洞的分布情况,为该高架桥安全施工提供了重要的参考依据。