煤矿瓦斯的综合治理与利用研究

针对邯郸某矿的实际状况,提出综合治理瓦斯的新思路:①通过相似实验、数值模拟计算、现场测试,搞清煤矿瓦斯的分布规律;②改变观念,将治理和利用同步考虑;③用生物技术治理瓦斯,使治理方法多元化.拓展了"综合"的内涵和外延,具有现实意义.     

水封式高位抽放巷道瓦斯抽放机理和应用研究

针对在低透气性煤层中抽放效果差,且传统抽放密封性不好等缺点,依据回采工作面矿山压力显现规律,本文提出水封式高位抽放巷道瓦斯抽放,并对其机理进行分析;以张集矿1111（1）综采工作面为例,进行水封式高位抽放巷道瓦斯抽放的应用研究,并用FLAC进行数值模拟来确定冒落带和裂隙带的范围;结果表明：在低透气性煤层中采用水封式高位抽放巷道瓦斯抽放技术是可行的,具有抽放浓度高、稳定性好的优越性,从而为综采工作面瓦斯治理提供经验。     

表面活性雾滴联合金属网栅增效除尘

为进一步探索新型高效的复合式湿式除尘方法,基于表面活性剂增效润湿、喷雾降尘、水膜捕尘理论,构建了喷雾协同金属网栅除尘试验装置,通过对表面活性溶液性质的测试,优选出AES、LAB-35、X-100共三种活性剂进行试验,探究风速、喷雾压力、网孔目数、网栅层数和粉尘浓度对除尘性能的影响规律。研究结果表明：除尘效率随着风速增大呈现先逐渐升高、后缓慢下降的趋势,当风速为0.8m/s时达到峰值;随着目数、层数、喷雾压力增加,除尘效率有所升高,同时导致系统阻力或耗水量的增加,需要综合平衡;入口粉尘浓度的增大致使除尘效率先增大然后降低,当浓度为400mg/m³时,效率最高达96.74%;三种表面活性雾滴中,0.4%LAB-35雾滴除尘效率最高,其次为0.4%AES雾滴,最低为0.4%X-100雾滴。综上,与纯水喷雾联合金属网栅除尘相比,表面活性喷雾具有较好的增效作用,能够为新型湿式除尘设备的研发提供参考。     

卸压抽放瓦斯技术在瓦斯治理中的应用

文章首先对卸压瓦斯抽放进行了分析,依据卸压抽放技术的原理,以张集矿1111(1)综采工作面为例,对不同卸压瓦斯抽放方式进行了应用研究,结果表明,在低透气性煤层中采用卸压瓦斯抽放技术是可行的,具有抽放浓度高、稳定性好的优越性,为综采工作面的瓦斯治理提供了经验。     

细木工板结构对甲醛释放规律的影响及其控制

采用HJC-1型环境测试舱模拟室内环境,测量细木工板中甲醛的释放浓度,考察了细木工板结构对甲醛释放的影响,用活性炭、甲醛封闭剂、光触媒和空气触媒控制细木工板中甲醛的释放. 结果表明,细木工板中甲醛释放通道主要为端面,且板材内部结构疏松时甲醛释放剧烈;甲醛封闭剂和活性炭吸附控制细木工板中甲醛浓度的效果理想,平均效率分别为56.05%和52.83%,甲醛浓度在短时间内降到低于Ⅱ类和Ⅰ类民用建筑工程标准.     

Cu掺杂TiO2光催化降解室内甲醛气体的实验研究

采用溶胶-凝胶法合成了掺杂Cu的TiO2光催化剂,用环境测试舱模拟可见光下的室内环境,光催化降解其中的甲醛气体,最佳掺杂Cu量为2.0%(mol). Cu-TiO2光催化剂用量为1.5~2.5 g/m3、甲醛气体初始浓度为1 mg/m3时,降解环境测试舱内甲醛气体的效果最佳. 与商用P25光催化剂相比,Cu-TiO2光催化剂在可见光区域降解甲醛的效果好,且重复多次使用后仍保持较好的光催化活性.     

高位钻孔抽放采空区瓦斯技术在张集矿的应用

 张集矿属于高瓦斯矿井,综采工作面瓦斯涌出量大,且瓦斯来源主要是采空区瓦斯;以1111综采工作面为例,通过优化抽放参数,采用高位钻孔抽放采空区瓦斯;从1111综采工作面现场应用来看,采用高位钻孔抽放对采空区瓦斯效果良好,瓦斯抽放浓度高,瓦斯抽放量大,大大提高了瓦斯抽放率,能有效解决综采工作面瓦斯超限问题;抽放参数可在类似矿区加以推广应用,以利于矿区高瓦斯矿井的安全生产。     

表面活性剂协同作用下湿式过滤除尘实验研究

选取无烟煤粉为对象,对表面活性剂的相关性能以及无烟煤粉的润湿性进行研究,在此基础上设计并搭建了湿式纤维栅除尘系统,研究不同风速、喷雾压力、纤维栅目数以及复配表面活性剂的种类对除尘效率的影响。实验结果表明,表面活性剂可以有效降低水的表面张力,使得煤粉更容易被湿润;在除尘系统还未添加表面活性剂时,干式纤维栅对粉尘的单一过滤效率较低;添加喷雾装置后,除尘效率随喷雾压力的增大先提高,后趋于稳定,且总体效率均明显高于单一纤维栅除尘条件下的效率;纤维栅目数和除尘效率呈正相关,而当风速大于0.7 m/s后,由于纤维网上形成的水膜较多,会对风速产生一定的阻力,此时,风速对除尘效率的变化影响不明显;添加表面活性剂之后,发现LAB-35和X-100混合表面活性剂溶液的除尘效率最高,达到97.03%。     

高原和平原环境下宽度对保温材料PS火蔓延特性的影响

分别在拉萨高原地区和合肥平原地区开展了一系列保温材料PS(聚苯乙烯)火蔓延对比实验研究,通过对火蔓延过程中一些重要特性参数(火蔓延速度、表面火焰区和池火区火焰高度等)的测量,分析了高原地区和平原地区保温材料PS的火灾危害特性。结果表明,对于同种宽度的EPS或XPS,在拉萨的火蔓延速度均小于在合肥情况下;而当保温材料的宽度为10cm左右时,在两地火蔓延速度均出现了最小值,这主要为空气卷吸程度与热量损失共同作用的结果。研究同样表明,对于EPS和XPS,在宽度比较小的情况下,无论在拉萨还是在合肥,表面火焰区的火焰高度呈现出略大于池火区火焰高度的特点;随着宽度的增加,池火区的火焰高度逐渐大于表面火焰区的火焰高度,并且具有逐渐增高的特性。