滚筒式采煤机截齿排列参数化设计系统的研究

为解决采煤机滚筒截齿排列设计水平低、研发周期长、截割性能差等问题,给出了截齿排列方式及其参数确定方法.利用MATLAB GUIDE语言编程,开发了采煤机滚筒截齿排列参数化设计系统.该系统通过输入设计参数便可设计出滚筒的多种截齿排列方案,利用截割顺序图、切屑图以及滚筒载荷图可判断设计方案的合理性.通过实例,对常用三头螺旋滚筒的2种截齿排列方式进行模拟分析,结果显示:畸变1式截割性能优于畸变2式.研究表明,该系统可提高滚筒设计质量,设计方案直观,设计结果可定性、定量分析,为设计质量好、性能佳的采煤机滚筒奠定了基础.

基于改进GAAA算法的连采机外喷雾降尘参数优化

为提高连续采煤机外喷雾装置的降尘效率,改进安全技术和工作面环境,以雾化压力、喷雾有效作用区长度、喷雾扩散角、喷嘴直径、相邻喷雾截面圆重叠参数为设计变量,建立了降尘效率最大的目标函数,运用改进遗传算法和蚂蚁算法的混合算法(GAAA算法)对2~8μm不同粒径粉尘的降尘效率进行整体参数优化,并对降尘效果进行了分析和模拟验证。研究表明,随粉尘粒径增加,平均降尘效率先增大后减小,耗水量逐渐增大,最优降尘参数组可使平均降尘效率达90.9%,提高了7.5%,耗水量减少了6.0%,其对煤矿井下安全事故的预防有重要意义。

四角旋流布置喷嘴负压集尘器的降尘效率优化

为了提高负压集尘器的降尘效率、进一步改善采掘工作面环境和安全状况,根据喷雾降尘过程中雾粒与粉尘相对运动特点,提出四角旋流布置喷嘴的新型负压集尘器结构,以集尘器喷嘴喷雾压力、喷雾有效作用区长度、喷嘴直径、喷嘴轴向偏转角及纵向偏转角为设计变量,建立目标函数（最大降尘效率）。采用改进的遗传算法和蚁群算法的混合算法（改进的GAAA）对2～8μm不同粒径粉尘的降尘效率进行参数优化,并对降尘效果进行分析和模拟验证。研究结果表明,随粉尘粒径增加,平均降尘效率先增大后减小,耗水量逐渐增大;最优降尘参数组使平均降尘效率达90.7%,提高了6.6%。

冲击破岩掘进机工作机构支臂与油缸铰点力仿真

为研究冲击破岩掘进机凿岩过程支臂与各油缸铰点的受力情况,根据多体动力学理论建立该机工作机构运动方程,运用ADAMS建立其虚拟样机模型.由波动力学理论确定了破碎头凿岩过程的随机载荷,通过对最大破碎深度、最大破碎高度各支臂与油缸铰点力仿真,得到各铰点受力变化规律.结果表明:各铰点力随凿岩阻力变化,波动明显,且与工作机构位姿有关;最大破碎高度时掘进油缸与支臂Ⅲ所受平均载荷最大,易使工作机构支臂产生疲劳裂纹,影响其使用寿命.与Matlab计算结果对比,两者最大误差为0.29%,证明所建模型及研究方法可行.

四角旋流布置的负压集尘器降尘效果研究

为提高现有矿用负压集尘器的降尘效率、改善采掘工作面环境和安全状况,针对该集尘器存在的问题,提出一种四角旋流布置喷嘴的负压集尘器,分析确定了其喷嘴的布置参数,对反映降尘效果的降尘效率、耗水量进行了计算分析,通过建立气-液-固三相湍流流动的E/E/L模型,运用CFD软件对原结构及新型结构集尘器进行了模拟和比较分析。研究表明:新型结构布置的集尘器对2μm以上的粉尘降尘效率达90%,比原集尘器提高5%,1μm以下粉尘的降尘效率为原结构的1.2倍;在降尘效率达90%时,耗水量仍满足要求;该集尘器雾滴与粉尘相对速度为原结构的1.29倍,雾滴空间充满度高、射程大。

燃气空气源热泵在清洁能源供热中应用分析

为有效改善清洁能源供热中以天然气作为热源存在的耗气量过大、运行成本偏高的状况,承德热力集团采用一种新型的燃气空气源吸收式热泵设备在河北黄骅市进行应用并分析。分析结果表明:该设备可提取空气中的低品位热能进行供热,在一定程度上节省了燃气消耗量,在节能方面具有较高的应用价值。但该设备存在系统实际运行能效比低于单体设备标称能效比、运行稳定性有所欠缺等问题。为此,本文针对燃气空气源吸收式热泵存在的问题进行分析及提出优化建议,力求运行更为经济安全稳定。

多种清洁能源供热技术耦合应用选型浅析

目前清洁供热技术种类繁多,每种技术具有独特的优势和不足,在进行清洁能源供热技术路线选择时,仅仅以项目的建设成本、运行成本作为评价指标是远远不够的,还要对项目的运行简便性、设备稳定性、设备安全性等多种因素进行综合对比,但在评价过程中由于不能量化,致使技术路线较难确定。本文提出了一种采用层次分析法对各种耦合技术进行量化评价的方法,并通过实际案例进行了验证,证明了该方法有效、可行,为我们在供热技术路线的选择提供了一定的借鉴意义。

浅析南方供热市场及企业发展建议

为探索南方供热市场并对供热企业市场发展战略提供参考性意见,本文根据供热市场特性并结合PEST(政治、经济、社会、技术)市场分析模型,加入自然环境要素后,提出PESTE分析法,采用其与成长曲线模型法分析南方供热市场宏观环境。同时,运用SWOT(优势、劣势、机会、威胁)分析法以某北方供热企业为例进行发展战略分析。分析结果表明:南方居民供热意愿强烈、市场广阔,供热行业处于行业生命周期的成长期,供热企业可根据自身内部条件,结合具体项目所在地的政治、经济、社会、技术等条件,适时发展南方供热市场。

基于改进GAAA算法的BP神经网络管网故障诊断研究

为解决BP神经网络在供热管网泄漏诊断中收敛速度慢、易陷入局部极值的问题,提出一种改进GAAA算法,利用其对BP神经网络初始值和阀值进行了优化,而后通过故障诊断确定泄漏管段及泄漏点、进而确定泄漏量。试验结果表明,改进GAAA算法优化后的BP神经网络模型收敛速度快、诊断精度高,明显优于传统的BP神经网络故障诊断模型。