煤与瓦斯突出冲击波传播规律研究

应用应力波理论研究了煤与瓦斯突出过程中产生的冲击波在煤体界面上的反射、透射现象,得到了入射、反射和透射超压解析解,根据空气动力学分析了冲击波沿巷道方向传播规律.结果表明：透射超压值为入射超压的两倍,而反射超压值略小于入射超压.冲击波超压与冲击气流、突出的膨胀能量成正比,与通风巷道的截面面积呈反比;当冲击波在单个层状煤体中传播时,它会在其两端自由界面上出现反射,反射波反向卸载,自由面上物体振动速度加倍,又将其撕裂成若干个更薄的层状体;当冲击波传播到构造煤和硬煤岩体的分界面上时,产生了强烈的透射和反射现象,透射波在分界面上叠加,其应力值加倍,煤体受到强烈压缩作用,当其超过软煤强度时,软煤被压裂破坏.     

RH插入管用优质镁铬砖的开发

以国产优质菱镁矿和铬精矿为主要原料，采用电熔和烧结预合成料并用工艺，研究了不同添加剂对优质镁铬砖性能的影响。结果表明，添加剂可富化方镁石固溶体的晶内尖晶石，促进晶间尖晶石的形成，赋予制品高强度和优良的抗渣性；电熔和烧结料并用工艺．可控制显微结构，改善其抗热震性。本制品在引进RH和RH－OB炉括入管上使用，侵损速度和使用寿命均优于引进同类产品。     

基于多元线性回归理论的煤矿突水预测

为了有效地预测矿井突水,降低矿井生产中的危险,基于多元线性回归的方法,研究了影响煤矿突水的主要因素,包括断裂构造、底板含水层岩溶发育程度、水压、底板隔水层的厚度等,得出了突水量与其影响诸因素之间的线性回归方程。通过突水模型的建立及其实践的检验,证明此类线性回归方程能够很好地预测出煤矿突水事故的发生,具有较高的理论和实用价值。     

瓦斯突出作用下煤岩体中冲击波传播规律的研究

通过40余次的煤与瓦斯突出模拟实验,揭示了冲击波的形成原因,据此建立起冲击波在煤岩体中的一维传播模型。根据应力波理论,分析了其主要的传播规律：① 冲击波在煤体界面上传播时,折射进入煤体的冲击波应力值约为入射冲击波的两倍;② 冲击波在单个层状煤体中传播时,冲击波会在单个层状煤体两端自由界面上出现反射,产生巨大拉应力,拉应力又将其撕裂成若干个更薄的层状体;③ 冲击波传播到构造煤和岩石（硬煤）组合介质中分界面上时,在交界面处产生强烈的透射和反射,反射波反向加载,煤体受到强烈压缩作用,当其超过软煤强度时,软煤被压裂破坏。从整个突出过程来说,拉应力对煤体的破坏起到主要作用。     

尖晶石结合氧化铝空心球隔热材料的研制

以氧化铝空心球为骨料,Al2O3微粉和MgO细粉为基质,以纸浆废液为结合剂,经1700℃烧成尖晶石结合的氧化铝空心球隔热材料.研究基质中不同的MgO含量(质量分数)(9％,12％,15％,18％)对材料的抗热震性及其它性能的影响.结果显示:随着MgO含量的增加,材料中镁铝尖晶石生成量呈增加趋势,材料抗热震性先提高后降低;当MgO含量为15％时,材料的抗热震性最好,是空白样热震次数的3倍左右;随着尖晶石的生成,尖晶石结合氧化铝空心球隔热材料的常温耐压强度稍有降低,但其它性能没有受到影响.     

拆、搭电缆引线时电弧建模仿真研究及消弧策略优化

对带电拆、搭电缆线路时系统的暂态特性进行了仿真分析,获取电缆电容电流对电弧强度的影响,并将电缆电容电流大小作为消弧策略的选择依据,进行建模仿真研究。根据建立的数学模型对电缆电容和电弧强度的影响因素进行分析对比,并依据仿真结果对电弧强度的影响因子进行修正。同时结合上海地区配网现状计算带电拆、搭电缆线路的安全长度,对现有消弧策略进行优化。     

基于应急发电车的移动式低压开关连接装置

为了提高客户对供电质量和用电可靠性的要求,避免发生电力事故或电力故障时影响电网的正常运行,研制了一种新型、实用的移动式低压开关连接装置,用以改变在应急发电车等应急电源到达客户配电房之后,采用扳手加螺栓的方法将应急电源接入客户低压侧的传统做法。移动式低压开关连接装置可与各类用电设备及应急发电车配套运作,明确了用电客户、客户服务中心与运检部门之间的责任界面,提前做好客户侧用电接入准备,缩短应急电源的接入时间,提高供电与保电效率。     

高瓦斯缓倾斜突出煤层石门反向揭煤技术

基于传统石门揭煤技术及目前石门揭煤中存在的技术难题基础上,深入探讨由煤层揭露岩层的石门反向揭煤技术原理及技术路线,结合现场淮南矿业集团潘一矿11-2煤层西翼轨道石门反向揭煤研究及应用,较传统石门揭煤技术大大缩短揭煤工期,打钻排放瓦斯成本得到大幅下降,突出危险性亦大大降低。说明该技术在突出煤层中,特别是在缓倾斜突出煤层中要反复穿越长距离的石门揭煤工程中值得推广应用。     

锆刚玉-莫来石质泡沫陶瓷过滤器的研制

以刚玉粉、锆英石粉、SiO2微粉、聚乙烯亚胺(PEI)等为主要原料,以孔数(PPI)为10~15的软质聚氨酯泡沫为载体,采用有机泡沫浸渍法于1400℃6h烧后制备了锆刚玉-莫来石质泡沫陶瓷过滤器,分别研究了聚乙烯亚胺、锆英石和SiO2微粉的加入量对浆料稳定性、过滤器强度和抗热震性的影响。结果表明:当聚乙烯亚胺加入量为0.08%(质量分数,下同),锆英石加入量为20%,SiO2微粉加入量为3%时,采用合适的工艺可制备出气孔率大,强度高,抗热震性好的锆刚玉-莫来石质泡沫陶瓷材料。其具体性能指标为:气孔率83%,耐压强度2.4MPa,抗折强度为1.3MPa,抗热震性达6次。     

挑顶法石门揭煤过程中顶板突变失稳分析

为了解决缓倾斜煤层揭煤耗时长,穿越石门、煤门距离长,而过煤门时更易突出的难题,采用了一种挑顶法石门揭煤新工艺;应用弹性力学薄板理论建立了顶板岩石薄板模型,基于突变理论得到了顶板岩石发生突变失稳临界应力值,并求解出当临界应力值达到岩石强度时的临界厚度解析解;通过实例分析了临界值的影响因素,结果得出,适当增大煤层顶板的岩石的厚度,减小的宽度能够有效提高其发生突变失稳的临界应力值.经过多次现场成功应用和验证,挑顶法石门揭煤工艺具有一定的推广价值和研究意义.