深部突出煤层超高压水射流割缝工艺参数研究与应用

超高压水射流割缝技术能显著改善深部煤层的应力状态、减少抽采钻孔工程量。针对割缝作业工艺参数选取缺少依据、易导致割缝误穿透相邻钻孔、卸压增透效果差等问题,开展了大埋深条件下的突出煤层超高压水射流割缝工艺参数研究。首先,理论分析了水射流压力、割缝时间、水射流旋转速度等工艺参数对超高压水射流割缝效果的影响;然后,通过不同参数下水射流割缝卸压增透效果现场考察,获得最佳水射流割缝工艺参数组合;最后,在赵固二矿西胶带大巷进行现场工艺验证。试验结果表明:优化后的煤层割缝钻孔抽采瓦斯纯量为对比钻孔的3.8倍,割缝钻孔有效瓦斯抽采半径为对比钻孔的2倍,割缝后穿层钻孔设计参数由4 m×5 m优化为8 m×5 m布置,在钻孔工程量减少50%的基础上,抽采达标时间由12个月以上缩短为7个月,抽采达标时间缩短了约40%。     

基于SVM的煤与瓦斯突出预测模型及应用

为有效预测矿井内煤与瓦斯突出的危险程度,对其影响因素做了分析与探讨,分别构建了基于粒子群优化算法以及遗传算法支持向量机的煤与瓦斯突出预测模型,并且通过实例对两种模型预测的准确性进行了验证。分别利用单项以及综合指标、BP神经网络以及PSO-SVM模型、GA-SVM模型,对寺河煤矿二号井的突出区域进行预测比较。结果表明,PSO-SVM的预测模型不仅可以在小样本数据中预测出煤与瓦斯突出程度的大小,而且综合预测结果更加精确,其在解决矿井内煤与瓦斯突出的小样本数据中显示出更加强大、通用的性能。     

复合固体推进剂中固体填料的安息角测试与仿真

复合固体推进剂含有固体颗粒较多,离散单元法是一种适合固体推进剂生产过程数值仿真的有效方法,颗粒物料的接触参数是保证离散单元法仿真精度的关键。本文以复合固体推进剂的主要组分铝粉和高氯酸铵固体颗粒为研究对象,通过实验测试获得了相关物料的安息角,利用专业离散元软件EDEM仿真模拟了安息角测试实验过程,建立了物料安息角与接触参数之间的联系。研究表明,滚动摩擦系数和滑动摩擦系数越大,安息角越大,物料流动性越差。对比仿真与实验结果,通过逆向反推法确定了物料的滑动摩擦系数和滚动摩擦系数两个关键接触参数。铝粉与高氯酸铵1∶2混合颗粒的滑动摩擦系数为0.2,滚动摩擦系数为0.05。为固体推进剂加工生产过程离散元数值仿真提供了关键基础数据。     

真空吸水箱面板结垢成因分析及对策研究

对某厂生产过程中出现的真空吸水箱面板结垢物及生产过程湿部状态参数等进行分析研究,分析结垢成因,在此基础上提出了解决结垢的办法。     

高低游离度化机浆配抄对成纸性能的影响

采用PFI磨浆机和槽式打浆机对杨木APMP浆进行打浆,分别研究了不同浓度打浆对纤维形态及质量、成纸性能的影响。利用光学显微镜及纤维质量分析仪(FAQ)观测了纤维形态变化,分析了纤维的长度、卷曲、扭结等形态参数及细小纤维含量的变化。对两种不同浓度、磨浆方式下的高低游离度浆料进行配抄,与APMP生产线二段磨后浆料即成品浆料的成纸性能进行比较。结果表明,随着磨浆程度的提高,纤维长度下降,纤维卷曲指数与扭结指数先增加后下降,细小纤维含量增加。与槽式打浆成浆性能相比,PFI磨浆后纤维的切断少,纤维压溃变得比较显著,纤维分丝帚化优越,表现出了更好的纤维间结合能力。     

两种3D打印用雾化Ti-6Al-4V粉末的对比研究

本研究分别利用水冷铜坩埚真空感应熔炼气雾化(VIGA-CC)和等离子旋转电极(PREP)两种技术制备出球形Ti-6Al-4V合金粉末,作者利用SEM、同步辐射CT扫描-三维重建和氩气含量测试等分析手段对不同粒径的Ti-6Al-4V合金粉末的孔洞缺陷和氩气含量、硬度值进行了表征。实验结果表明, VIGA-CC粉末粒度分布宽,细粉收得率较多,粉末粒度分布在40~180 μm之间, PREP粉末的粒度分布较窄,主要集中在110~180 μm之间;金属粉末内部的孔隙率、气体含量和孔尺寸随着粉末粒度的增大而增大,且同一粒径范围内VIGA-CC粉末的气孔概率多于PREP粉末;随着粉末粒径减小,粉末截面组织逐渐细化,其硬度值逐渐升高,整体上VIGA-CC粉末硬度值高于PREP粉末。     

双护盾TBM建造技术在派墨公路多雄拉隧道中的应用

多雄拉隧道是世界上首条在高海拔地区采用双护盾TBM法建造的公路隧道,隧道在建设过程中可借鉴经验少,为保障隧道的成功修建,依托多雄拉隧道开展了双护盾TBM公路隧道超前地质预报与信息采集技术、豆砾石影响的双护盾TBM管片设计技术、双护盾TBM施工临灾预警方法和防控措施等建造关键技术研究,取得的一系列成果直接应用在隧道的建设过程中,使工程提前计划工期5个月贯通,施工过程零伤亡。     

板钢筋保护层厚度偏差原因及建议

鉴于板钢筋保护层厚度不满足验收标准的情况非常普遍,通过研究保护层厚度偏差现状,分析了除施工环节外,其他影响保护层厚度质量控制的因素,指出过于严格的验收标准和较大的施工难度是导致保护层厚度偏差的主要原因,提出在保证施工质量控制水平的前提下,应适度放宽验收标准、降低施工难度,并给出了调整验收标准和优化设计方案的具体建议,可...     

钙法提钒尾渣的绿色资源化利用

以钙法提钒尾渣为研究对象,通过对尾渣成分、物相和主要元素赋存状态的分析,在结合前人研究的基础上,提出了钙法提钒尾渣通过物理法和火法冶金分离技术制取含钒铁合金及含钛炉渣的综合利用途径。研究表明：提钒尾渣经摇床脱硫处理后,分离出石膏渣和含钒富铁料,石膏渣供水泥厂使用,含钒富铁料配加一定比例的还原剂、粘接剂成球后,在矿热炉进行熔分还原冶炼,可获得钒含量3%左右的含钒铁合金及TiO₂含量36%左右的还原渣,含钒铁合金可用于含钒钢水合金化;还原渣可用于高钛渣冶炼。能实现钙法提钒尾渣中的有价元素铁、钒、钛等有效提取与回收以及减轻环保压力。