煤层完整取芯技术与影响因素研究

针对石门和井筒揭煤过程中只能上行取芯、不能下行取芯的技术难题,采用双管单转取芯器对山西某矿井筒和潞安集团李村煤矿石门巷道进行了取芯试验,总结出下行取芯失败的主要影响因素是钻孔中残留的水;通过采取钻孔注浆堵水、水泵抽水和全程打钻压风排渣等措施,排出了钻孔内的残留水,从而成功实现了煤层的完整取芯;指出成功取芯的标志是取芯器在煤层钻进过程中有大量的干屑煤从孔内喷出。     

后续雷击对10kV配电线路耐雷性能及防雷措施的影响

为分析负极性后续雷击对10 kV线路耐雷性能和防雷措施效果的影响,将蒙特卡罗法、电气几何模型和ATP-EMTP软件相结合,提出线路反击、直击和感应雷跳闸率的评估方法,采用Eriksson配电线路雷击统计数据验证了评估方法的有效性,采用该方法对上海电网典型10 kV绝缘导线线路进行分析。结果表明:绝大多数情况下,首次直击、反击和感应雷跳闸率大于后续雷击,大地电导率对首次感应雷跳闸率的影响更大;首次和后续雷击下,架设避雷线或耦合地线、增强线路绝缘和安装防弧间隙有相近的改造效果;降低杆塔接地电阻对降低首次反击跳闸率有效,面对后续反击跳闸率影响很小;安装线路避雷器后,后续感应雷跳闸率的降低远不如首次雷击,在防雷措施选择方面,与只考虑首次雷击不同,考虑后续雷击时,不建议降低杆塔接地电阻,而是建议提高线路避雷器的安装密度。     

揭煤突出模拟试验的相似条件研究

为解决石门揭煤突出危险性预测指标现场检验的困难,在对相似理论进行研究的基础上,针对突出发生的力学条件,采用因次分析的方法,对实验室进行突出模拟试验与现场相似的条件进行了分析。据此设计了实验室的突出模拟试验装置。通过在该装置上施加与现场相近的地应力、瓦斯压力进行了突出模拟试验,并在相同条件下对各石门揭煤突出危险性预测指标进行了测定,研究了使用各指标进行预测的准确性。为石门及井筒揭煤突出危险性预测指标的实验室检验创造了条件。     

智能化柱上开关遥控PDA的研究与实现

智能化柱上开关的控制需要一款安全稳定的遥控装置。分析了现有的遥控技术,提出了一种基于FSK无线技术的非接触式操控方案,阐述了该遥控装置的原理、研发过程和功能,介绍了该智能化柱上断路器在上海松江电网的实际应用,包括参数整定、现场维护等情况。     

—种新型35kV电缆登杆平台全绝缘架空引下线装置研制

针对国内外35 kV架空输电线路引下线装置因各类外力而造成的破坏难题,对现有35 kV引下线装置外力破坏故障原因进行了分析,总结现有防护外力破坏装置的不足之处,分别从引下线绝缘层厚度、材质以及绝缘胶片包材设计等方面进行了研究,选取安全可靠、电气性能优异的材料制造了满足35 kV输配电线路引下线装置所需的绝缘导线和绝缘胶片包材,提升了35 kV输配电线路引下线装置防止外力破坏的效果,从而更好地确保35 kV输配电线路的安全可靠运行。     

含光储充电站的配电网供电能力评估

光储充电站是实现多种能源互补、清洁能源生产和就地消纳的典型集成方式之一,其并网运行使配电网供电能力评估变得更加复杂。研究了光储充电站并网对配电网供电能力的影响,考虑负荷分布曲线、不同时段光储充电站以及电网运行状态,采用负荷增长的连续潮流法进行配电网供电能力评估。在评估中,基于电压-有功功率灵敏度矩阵引入节点电气距离和负荷增长模式,充分挖掘配电网供电能力。通过IEEE33节点系统验证了所提方法的有效性,算例分析表明光储充电站并网可提高配电网供电能力,其作用受到充放电功率和并网位置的共同影响。     

含铬废水中稳定指数的改进与优化研究

含铬废水蒸发系统结垢会给设备安全、连续、低成本运行带来不利影响,因此对含铬废水蒸发系统结垢趋势进行预测十分必要。在研究较为成熟的预测油田水结垢趋势的稳定指数(SAI)模型基础上,研究了铬化工行业产生的高浓度含铬废水结垢趋势预测问题。通过分析温度、硬度、铬离子浓度等因素对含铬废水蒸发系统碳酸钙结垢量的影响,并运用Matlab中cftool工具对实验数据进行拟合,实现了对SAI模型的优化与改进。优化后的稳定指数(SAII)可以对含铬废水蒸发系统结垢趋势进行更准确地预测。     

光纤倏逝波生物传感器探针新的几何设计

为提高光纤倏逝波生物传感器的探测效率和灵敏度,根据光纤的模式匹配理论计算了给定条件下光纤探头的模式匹配半径,以此匹配半径为基础分析激发光在线性锥型光纤探头中的光线传输轨迹.结合倏逝波透射深度与光线入射角之间的关系,提出一种新的抛物线锥形光纤探头.计算结果表明,为使入射光在均匀感应部分激发的能量最大,入射角在锥形感应部分必须满足在锥形终端最小且刚好是临界角的条件.通过修正抛物线锥形参数,使入射角在满足全反射条件下更加接近于临界角,从而获得比线性锥形更深的透射深度.灵敏度测试实验结果表明抛物线锥形的灵敏度比其它探针测试效果好,说明凹形抛物线锥形探针能够与待测的生物样品之间构成一种理想的荧光收集与激发机制,实验与理论结果比较吻合.     

金属化合物催化煤燃烧规律的实验研究

采用热重分析的方法,对某湖南烟煤在空气氛围下进行最终温度为1 150℃的燃烧实验。在煤中添加不同比例的CaO、Fe₂O₃、NaCl和MgO,以此来探究金属化合物对煤燃烧特性的影响。实验结果表明：煤粉中添加适量特定的金属化合物能够降低着火温度、改善燃烧的稳定性、提高煤粉的燃烧效率。金属化合物CaO、Fe₂O₃、NaCl和MgO对煤粉燃烧的催化作用存在差异,添加NaCl、Fe₂O₃使煤粉燃烧剧烈,有利于煤粉燃尽。其中NaCl综合催化燃烧作用最好,添加NaCl试样着火温度下降了约22℃。随MgO添加比例的降低,C_b、G、H_j判别指标均呈现增大趋势,可燃性更好。添加CaO、MgO使煤粉着火温度升高,煤粉燃烧稳定性及燃尽效果变差,且CaO的影响比MgO大。NaCl添加比例为8%时催化燃烧效果最好。