从矿工热舒适出发探讨高温矿井采面配风量

从矿工热舒适出发探讨高温矿井采面配风量河北煤炭建筑工程学院，山东矿业学院张子平，程卫民近年来，矿井高温热害已成为我国采矿业的又一灾害。并随深井的增加，热害矿井逐年增多。要想解决矿井热害问题，有两个主要措施：①通风降温，其目的是增加采掘面配风量；②设矿...     

日本在砂层中的长距离盾构法隧道施工技术

采用盾构机在饱和含水砂层中进行较长距离隧洞的掘进，应解决盾构机的设计插、开挖面稳定、刀具耐磨性与更换，始发与到达洞的布置与推进及其它一些技术问题。根据厅日本进行盾构技术考察的情况，主要在饱和含水砂层中进行盾构机械较长距离掘进的施工技术及其发展。通过借鉴国外的先进技术经验，应用盾构法在我国进行长距离掘进施工是可行的。     

煤矿高压喷雾雾化粒度的降尘性能研究

从理论、实验和现场试验3个方面对高压喷雾雾化粒度的降尘性能做了深入的研究;对高压喷雾降尘机理进行了分析,提出了雾化粒度D50的计算式和雾化粒度捕捉最小粉尘粒度的相互关系式;利用测试范围在5～2 000 μm的Winner313激光粒度分析仪和喷嘴雾化测试系统,对煤矿常用的5种压力式喷嘴进行了4,6,8和10 MPa共4个压力下的雾化粒度测定,得到了喷嘴雾场不同位置的D10,D50,D90,D[3,2],D[1,3]平均粒径分布和650 μm以下的粒径分布,雾场位置(150-9)处的粒径随压力增加雾化粒度变小;根据理论、实验数据和综放工作面煤尘实际测定的粒径分布,确定了该面的喷雾降尘压力和喷嘴型号,通过现场应用,煤机外喷雾和支架喷雾压力从2 MPa提高到8 MPa后,移架工序的全尘由536.2 mg/m3降到97 mg/m3.     

综掘面空气幕封闭式除尘系统的研究与应用

针对目前综掘面在采用综掘机内、外喷雾及抽出式除尘风机整体除尘效果不理想的情况,提出了综掘面封闭式除尘系统,该系统利用空气幕控尘原理有效地将粉尘控制在掘进机前方,且设备布置简单、操作方便;根据综掘面的产尘规律和设备、工艺特点,优化了空气幕喷嘴位置和数量、除尘风机吸尘口位置等参数;通过现场应用,验证了该封闭式除尘系统的设计科学、合理,能有效地降低综掘面的粉尘浓度。     

不同变质程度煤尘润湿性差异的13C-NMR特征解析

为探究不同变质程度煤尘微观分子结构参数对其润湿性的影响,利用13C-NMR试验获取了6种不同变质程度煤尘的碳骨架结构参数,采用光学法液滴形态分析系统对不同煤种煤尘的润湿接触角进行了测定。根据试验结果,得到了芳碳和脂碳结构参数随变质程度的变化规律,并利用SPSS软件分析得到了煤尘润湿性的主要影响因子为f〖KG-*6〗′〖KG-*2〗a,f〖KG-*6〗Ha,f〖KG-*6〗Ba,f〖KG-*6〗Pa,f〖KG-*6〗Hal,f〖KG-*6〗Oal。针对芳碳,随着f〖KG-*6〗′〖KG-*2〗a,f〖KG-*6〗Ba,f〖KG-*6〗Ha含量的增加,f〖KG-*6〗Pa含量的减小,煤尘的疏水性增强;针对脂碳,随着f〖KG-*6〗Hal与f〖KG-*6〗Oal含量的减少,煤尘的亲水性减弱。最终,通过煤尘润湿性影响因子变化率的分析,得到了不同变质程度煤尘润湿性差异的微观机理,实现了对传统煤尘润湿理论的改进与拓展。     

混合式注水防尘降温技术

为了有效降低综放工作面粉尘浓度及温度,设计了混合式注水方式,即在动压区采用静压注水,静压区采用动压注水,并根据东滩煤矿1305综放工作面的煤层状况,进行了注水钻孔布置、设备选型、现场煤层注水试验及注水效果测定。试验结果表明,煤层含水率较注水前平均增加了1.6%,工作面煤体湿润半径约为7.3 m;落煤、移架处的降尘率平均达到了70%左右;注水后工作面温度平均降低1.1℃,混合式注水技术有效地湿润了煤体,取得了良好的的防尘、降温效果。     

掘进面喷雾雾化粒度受风流扰动影响实验研究

利用喷雾雾化粒度测量实验系统,对2种常用压力式喷嘴在受0.4m/s风流扰动前后不同水压、位置处的雾化粒度进行了测量.结果显示:风流扰动前后,喷雾雾化粒度随压力的增大、与喷嘴轴向距离的减小及与雾场轴向横截面中心距离的减小而减小;受风流扰动影响后,雾滴粒度总体有所增大,相对尺寸范围Δs平均值减小了0.06,但是,D10平均值减小了1.12%,粒径在23μm以下的雾滴有所增加,雾场轴向横截面中心处的雾滴粒度减小了6.38%～8.51%.根据实验结论,对掘进机外喷雾进行了改进,水压由2MPa增至8MPa,喷嘴距截割头的距离由1.55m移至1m,喷雾雾场轴向横截面中心正对着截割头与煤的结合部,结果表明:相对于改进前,掘进面全尘、呼尘分别平均降低了60.5%,62.8%.     

综掘面粉尘场数值模拟及除尘系统研制与实践

为了解决矿井综掘工作面高浓度粉尘问题,结合矿井综掘工作面产尘特点,在对综掘工作面通风系统进行流场分析后,利用FLUENT软件,对综掘工作面粉尘场进行数值模拟,并分析了粉尘浓度分布规律,依据湿式振旋除尘原理,设计了综掘工作面附壁风筒封闭式除尘系统,并在枣庄矿业集团高庄煤矿3上1101轨道巷综掘工作面进行了现场应用。结果表明,矿井综掘工作面的全尘和呼尘的平均降尘率为93.0%和92.3%,取得了理想的降尘效果。