干法半干法脱硫灰全新利用途径探索研究

目前干法和半干法脱硫灰大多闲置堆放,对此提出了利用脱硫灰烧制硫铝酸盐水泥的全新利用途径,并通过试验对这一设想进行了探索性研究.试验结果表明,脱硫灰加上电厂粉煤灰以及其它配料,按照适当的元素配比进行生料配制,在适当的煅烧条件下可烧制成以硫铝酸钙(3CaO·3Al2O3·CaSO4)和硅酸二钙(2CaO·SiO2)为主要矿物组成的水泥熟料,且该水泥熟料的净浆抗压强度性能良好.该利用方式可将脱硫灰等废弃物转化为水硬性产品,具有广阔的应用推广前景.     

提高粉末涂料磨擦带电性

比较了粉末涂装中摩擦和电晕两种方法的优势，简要介绍了摩擦带电的机理，并从摩擦带电剂、粉末表面改性和粉末粒径控制等方面探讨了提高粉末涂料摩擦带电性的方法。     

330MW氢冷发电机氢气置换耗时计算

针对电厂氢冷发电机氢气置换操作所需时间都长短不一且差别很大的现状,以华能济宁运河电厂330MW氢冷发电机为例,分充氢、升氢压、排氢等三个阶段阐述一种氢冷发电机氢气置换耗时计算方法,可以有效指导电厂对氢冷发电机氢气置换的实际操作,减少安全隐患。     

拉伐尔型微喷管流场的三维模拟

微喷管设计的优劣将直接影响到微型推进系统的设计及其性能好坏.运用DSMC(direct simulation Monte-Carlo)方法对三维微喷管进行管内气体流动模拟,并对不同蚀刻深度及不同雷诺数喷管进行了模拟分析,仿真中采用与实际分子碰撞过程更为接近的内能松弛模型及CLL物面反射模型.结果表明,三维微喷管推力性能随雷诺数的增加而增大,推力及推力效率随着喷管蚀刻深度的减少而降低,由于三维喷管侧壁附面层的影响,蚀刻深度大于3倍喉部尺寸,才能避免对喷管性能的影响.     

村庄下压煤条带开采的离散元模拟

针对淮北厚冲积层矿区村庄下压煤条带开采试验研究 ,采用数值模拟离散元方法进行了模拟 ,确定了合理条带开采方案 ,为进一步研究奠定了基础。     

垮落矸石注浆充填体压实特性的颗粒流模拟

利用PFC计算程序建立了垮落矸石充填体的颗粒流模型,通过颗粒流数值模拟试验,再现了煤层采出、顶板垮落、注浆充填、充填体压实整个动态发展过程.通过改变模型中颗粒数目、接触刚度和法向刚度等细观参数,研究了充填率、充填材料的胶结强度和弹性模量等宏观性质对充填体压实特性的影响.研究发现：充填率是影响充填体压实特性的最敏感因素,15％为试验模型的临界充填率,当大于15％时,充填体的压实曲线急剧改变;在相同充填率下,充填料的胶结强度决定充填体的结构屈服应力,是影响充填体压缩下沉量的关键因素,但对压缩下沉量极限值没有影响;充填率越小,弹性模量对充填体压实特性影响越显著.     

浅埋煤层开采压架类型

浅埋煤层长壁开采工作面矿压显现有时很强烈,在支架工作阻力和支护强度很大时仍发生严重的压架事故。据不完全统计,神东矿区自2007年以来先后发生十多起严重的压架事故,造成了巨大的经济损失。压架灾害是目前影响神东矿区浅埋煤层安全高效开采的重要因素之一。为了有效防治压架灾害,通过大量的工程实测,并结合模拟实验和理论分析,对神东矿区浅埋煤层开采压架机理与类型开展了系统深入的研究,结果表明:当浅埋煤层覆岩呈现复合单一关键层结构和上煤层已采单一关键层结构时,在下列4类特定条件下上覆岩层直至地表的荷载易直接作用到该单一关键层结构上,导致关键层结构的滑落失稳,引发工作面压架:1厚风积沙复合单一关键层条件;2过沟谷地形上坡段条件;3采出上覆集中煤柱条件;4上覆房采煤柱下开采条件。揭示了上述4类条件下关键层结构失稳机制与压架机理,并提出了相应的防治对策,指导了神东矿区浅埋煤层开采压架灾害的防治实践。     

大采高开采高位关键层运动致灾机理研究

大采高工作面采场强矿压灾害与上覆高位关键层的赋存状态及破断运动密切相关。研究与实践表明：特厚煤层综放开采或特大采高综采工作面顶板高位关键层横“O-X”破断、竖“O-X”破断以及悬而未断都将显著影响采场矿压,导致工作面易出现强矿压灾害或冲击地压灾害等动力现象。结合部分工程案例,阐述了大采高开采高位关键层在不同破断形式或悬而未断条件下的致灾机制,并提出了高位关键层致灾防控技术,为西部类似大采高开采条件下的工作面安全高效开采提供借鉴。     

神东矿区回撤阶段调节巷适用的合理埋深研究

针对神东矿区补连塔煤矿12401,12402工作面在回撤阶段调节巷易诱发工作面端面冒顶的问题,采用FLAC3D三维有限元软件就埋深对调节巷交叉点围岩稳定的影响进行了数值模拟研究。结果表明:基于煤体稳定时调节巷适用的极限埋深为213~318 m,基于围岩变形可控时调节巷适用的极限埋深为165~229 m,最终确定神东矿区调节巷适用的合理埋深应小于165 m。并得到了补连塔煤矿12405和12406、大柳塔煤矿52304和52303工作面的回采验证,为神东矿区类似条件下综采工作面的快速安全回撤提供参考。     

补连塔矿复杂条件下大采高开采地表沉陷实测

为研究补连塔矿浅埋深近距离煤层不同条件下(长壁采空区、煤柱区和旺采区下),大采高支架一次采全高工作面开采的地表移动规律,采用建立地表移动观测站对补连塔煤矿32301工作面地表沉陷进行了实测分析,结果表明:补连塔矿32301大采高支架一次采全高工作面开采引起的长壁采空区、煤柱区地表移动特征分区明显;长壁采空区的最大下沉速度比煤柱区大,最大下沉速度滞后距比煤柱区小.长壁采空区和煤柱区的下沉系数分别为0.78和0.51;长壁采空区的最大下沉速度为490 mm/d,最大下沉速度滞后距为61 m;煤柱区的最大下沉速度为234 mm/d,最大下沉速度滞后距为80 m.