封闭空间水及CO_2对瓦斯爆炸反应动力学特性的影响分析

运用化学反应动力学理论,采用详细的瓦斯爆炸反应机理,分析了封闭空间内水及CO2对瓦斯爆炸反应动力学特性的影响。在4种工况条件下,通过数值模拟的手段,分析对比了水及CO2对瓦斯爆炸过程中温度、压力、反应物浓度、自由基浓度以及爆炸过程中生成的部分致灾性气体浓度等变化趋势的影响,找出了水及CO2对瓦斯爆炸反应动力学特性影响的异同。结果表明:CO2在降低瓦斯爆炸的强度方面比水的效果好。     

斜井人车使用过程中的自锁现象分析

斜井人车是斜巷运输人员的主要工具,其性能的好坏决定着其使用过程中的安全性。重点分析了人车制动过程中的自锁现象,指出了抱轨人车能够安全使用的条件,对人车的改型设计有着重要的作用。     

往复式隔膜泵曲柄滑块机构虚拟样机研究

采用三维建模技术建立隔膜泵曲柄滑块机构数字化模型,结合虚拟样机技术对隔膜泵曲柄滑块机构进行仿真,对连杆和十字头部分的负荷进行计算机模拟,从而为隔膜泵十字头的设计打下基础。     

刨煤机CAN总线调度策略研究

当前刨煤机CAN网络的静态调度会随着系统交换数据增加产生总线带宽资源不足状况,总线数据通讯的可靠性、安全性将受到影响,引入动态提升(DPP)调度策略以提高总线利用率,介绍了DPP调度原理。     

马堡煤业锚杆支护参数优化研究

支护参数的选择是巷道锚杆支护的关键技术。 正确选择参数有利于发挥锚杆支护优势,确保巷道安全。支护过剩会影响掘进速度,巷道顶板不易垮落,易造成安全隐患。支护不足则不能有效控制围岩变形,不能满足巷道的安全使用。通过数值模拟、理论计算,优化马堡煤业锚杆长度、锚杆支护密度参数,并应用于矿井支护,实现了安全生产。     

连续开区注氮对采空区自燃“三带”分布特征的影响

为了研究连续开区注氮参数对采空区自燃"三带"分布规律的影响,以大兴煤矿南五902工作面为研究对象,分别开展了不同O2浓度(20.9%、10.0%以及7.0%)条件下煤自然发火模拟实验,分析CO气体产物与煤温关系,认为研究区域的9#煤层自然发火临界氧浓度为7%;通过在南五902回风巷布置束管对不同注氮量情况下采空区内不同位置的CO、O₂浓度进行现场实测,得出了注氮量与氧化带宽度呈负相关,且注氮量不影响散热带范围的特征;结合工作面平均推进度最终确定,采用1 200 m³/h迈步式埋管连续开区注氮的防灭火手段,可满足南五902工作面日常防火需要。     

一种射频抗电磁干扰的矿用红外温度传感器

设计了一种适用于复杂条件下实施井下温度探测的射频式红外温度传感器。借助于光学系统、光电探测器实时感应井下温度并提取温度信号,同时在DC-DC电源隔离模块中实施EMI滤波以抗电磁干扰,处理后的信号经过A/D转换、运算器放大后显示在LCD上,实施读取数据并记录在传感器的存储片上,实现了矿井复合灾害条件下的温度测试,测试精度控制在±2%。     

浅埋深高瓦斯工作面瓦斯抽放对采空区自燃“三带”的影响研究

以五虎山煤矿010908工作面为背景,采用理论分析、数值模拟和现场实测等手段对浅埋深高瓦斯工作面瓦斯抽放对采空区自燃"三带"影响进行研究。研究结果表明:当瓦斯绝对涌出量与采空区漏风量处于均衡状态时,此时瓦斯对煤自燃将出现明显的耦合影响;当采空区漏风量小于瓦斯绝对涌出量时,采空区遗煤自燃将受到阻碍;与之相反,当漏风量大于瓦斯涌出量时,采空区遗煤自燃受瓦斯涌出量的影响较小;高位钻孔与工作面距离越远,采空区内部的漏风路径也越长,采空区氧化带、窒息带所处的区域越向采空区深部扩大,但靠近工作面一侧的氧化带范围并没有出现明显变化。     

超长综采工作面撤架期间煤自燃预测及防控技术研究

大兴煤矿北一202工作面采用超长开切眼布置,存在采空区空间大、开采易自燃煤层、工作面全程俯采且顶板存在复合煤岩层采空区遗煤量大等因素,导致工作面防灭火工作难度大幅提高。通过在工作面进、回风巷道,以及上、下隅角向工作面70 m处架后采空区预埋4个束管测点,对北一202超长俯采工作面采空区自燃“三带”分布范围进行多点位观测,得出超长俯采工作面采空区最大氧化带宽度为37.7 m,位于上隅角向工作面70 m架后采空区。根据北一202工作面实际参数,建立三维几何模型,通过Fluent数值模拟分析,揭示了超长俯采工作面采空区流场及O₂体积分数变化规律,并将采空区自燃“三带”分布范围模拟结果与实测结果进行对比,发现两者基本一致,证明了采用数值模拟方法分析研究超长俯采工作面采空区流场、O₂体积分数分布规律的有效性和科学性。