瓦斯煤尘爆炸传播特性的实验研究

在断面为7.2 m2、长为658 m的实验巷道内,用cs2092H多通道动态数据采集分析仪,模拟煤矿掘进巷道,对瓦斯、煤尘爆炸过程中的爆炸冲击波能量、传播速度、衰减规律以及爆炸灾害的波及范围进行了实验研究.结果表明,瓦斯、煤尘爆炸压力波衰减慢,爆炸传播距离远,且传播距离随瓦斯数量以及瓦斯、煤尘分布的变化而变化.与瓦斯爆炸相比,煤尘爆炸的剧烈程度强,坑道中煤尘的焦化明显,且可燃物灼烧情况可作为瓦斯煤尘爆炸的爆源点确认判据.

束管监测系统在煤矿应用中存在的问题及解决方法

针对束管监测系统在煤矿井下防灭火工作的应用现状,分析了束管系统采集数据的可靠性、滞后性、以及煤自燃预警信息的漏报、误报等,提出了相应的解决方案。并根据南梁矿的实际情况以及煤样的程序升温实验数据等,开发了基于束管系统的煤自燃预警系统,为煤自燃预警提供了技术支持。

矿用钢绳芯输送带X射线检测系统设计及应用

设计了一种基于X射线的钢绳芯输送带检测系统。该系统采用X射线对输送带中的钢绳芯进行透视检测,采用线阵探测器获取输送带图像数据,利用光纤将现场采集到的图像数据传输到远程工控机中进行处理分析,实现了钢绳芯输送带缺陷的智能分析、识别和报警等功能。

我国石油安全现状分析与对策

从石油供需缺口、进口量及对外依存度、进口来源和运输模式等方面对我国的石油安全现状与形势进行了分析,结果表明:我国石油供需缺口增长迅速、供需严重失衡;石油进口量及对外依存度不断增大,现已处于双危险阶段;进口来源集中度仍有逐年递增的趋势,进口多元化道路曲折;石油运输方式与路径单一,运输安全难以保障。为了解决上述问题,从资源获取方式、运输渠道建设、资源节约及高效利用、能源结构优化、储备战略完善等方面提出了应对策略,对改善我国石油安全现状具有一定的指导意义。

干粉灭火剂粒度对抑爆性能的影响

以ABC干粉灭火粉剂作为抑制瓦斯、煤尘爆炸的抑爆剂,有针对性地研究粒度对其抑爆性能的影响,对抑爆用干粉灭火剂的使用和生产具有指导意义。

直径700mm管道内瓦斯爆炸及抑爆试验

为了保障低浓度瓦斯输送过程中的安全,利用直径700 mm、长96 m的管道模拟低浓度瓦斯输送管道,进行了全管道瓦斯爆炸传播及抑爆试验。瓦斯爆炸传播试验表明:瓦斯爆炸压力由爆炸源起至50 m区间有减小的趋势,50 m后明显增大,封膜前段压力大幅上升;火焰速度随距离增大逐渐增大,过50 m后火焰速度明显增加。抑爆试验采用的抑爆装置由火焰传感器、抑爆器、控制器组成,喷洒滞后时间不大于15 ms,抑爆试验表明:抑爆装置能在距爆炸源25 m处有效扑灭爆炸火焰,能防止后部瓦斯参与爆炸,并使后部压力逐渐减小。

基于戴明循环的煤矿安全执行力持续提升机制研究

由于煤矿生产情况的特殊性,各区队在落实安全防护措施时,普遍存在安全执行力低下现象,甚至使各项安全技术措施形同虚设,给安全管理带来极大隐患。文章结合煤矿井下人员执行不力的各种表现,对煤矿影响安全执行力的因素做出分析和总结,并以执行的布置、促进两个基础环节为先导,借鉴先进的戴明循环管理模式,探索出符合煤矿区队安全管理需要的执行力持续提升机制。

产气式快速阻爆装置的研究

论述了产气式快速阻爆装置的阻爆原理及装置各部件设计确定依据,阻爆试验系统及阻爆效果。

CNG加气站抑爆系统研制

现有CNG加气站普遍缺少预防和控制火灾与爆炸灾害事故的综合配套技术,特别是缺少先进的自动快速灭火抑爆技术及装备。CNG加气站现有消防设施动作时间长,不能有效防止天然气的爆炸,为此,开发研制了产气式自动干粉抑爆系统,由紫外传感器、控制器、抑爆器组成,可用于爆炸性气体(粉尘)场所的敞开或半敞开空间抑爆。当发生气体(粉尘)燃烧、爆炸时,紫外传感器接收火焰信号,传送至控制器,控制器产生触发电压,使抑爆器的产气剂释放出大量气体,驱动快速喷撒出干粉灭火剂,形成足够浓度的灭火剂粉雾体,有效扑灭爆炸火焰,具有动作速度快、抗干扰能力强、可靠性高、安装使用方便等优点,在天然气模拟爆炸试验中能有效抑制天然气爆炸,可用于CNG加气站或其他燃烧爆炸性气体场所,提高其整体防灾抗灾能力。

产气式快速密闭气囊研究

采用产气方式研制的产气式快速密闭气囊,由触发器、产气器和气囊组成,在面积7.2m2半圆拱型巷道进行的实验表明,能耐温250℃,承受1500Pa通风压力,漏风率小于5%,安设时间小于1min.产气式快速密闭气囊用于煤矿井下火灾区域的快速密闭,能有效隔绝火区空气,防止有毒气体及火区高温对永久密闭作业人员的伤害。具有耐高温、漏风率小、操作方便、安设时间短等特点。

无电源触发式抑爆装置研究

为防止煤矿井下瓦斯煤尘爆炸,研制无电源触发式抑爆装置。在地下试验巷道中进行的瓦斯煤尘爆炸抑爆试验表明,无电源触发式抑爆装置能在距爆源45m内扑灭火焰,抑制爆炸。该装置能现场使用、维护方便、成本低,可在较近距离抑制爆炸传播,结合了被动、自动隔抑爆装置的优点,比现有技术有更好的推广应用前景。

产气式抑爆器基本参数确定

论述了抑爆器基本参数确定的理论依据,介绍了ZYB-S型产气式抑爆器的工作原理、抑爆器结构、技术指标及在地面巷道的抑爆效果。

超高浓度粉尘测量仪表标定方法的研究

主要介绍了标定超高浓度粉尘测量仪表标准量具的原理、性能、技术指标、制造工艺、标定方法和用标准量具标定超高浓度粉尘测量仪表的标定方法及使用情况。

MGS型密封式隔爆水袋的研究

论述了MGS型密封式隔爆水袋的原理、作用及隔爆效果,并介绍了其防止水蒸发、煤尘污染和便于安装的特点及技术参数。

火灾与爆炸危险性评价及专家系统软件开发

介绍了火灾与爆炸危险性评价及专家系统软件所采用的系统结构和开发工具,并介绍了软件系统流程及各功能模块的设计思路,该软件为易燃易爆场所安全评价和管理提供了技术手段。

煤矿其他可燃气体对空气中甲烷爆炸极限的影响

为研究矿井火区中一氧化碳(CO),氢气(H2),乙烯(C2H4)和乙烷(C2H6)等可燃气体对空气中甲烷(CH4)爆炸极限和爆炸危险度(F值)的影响及双组份可燃气体爆炸界限和爆炸危险度的变化,采用空气中可燃气体爆炸极限测定方法完成一系列试验,测定加入不同体积分数其他可燃气体时CH4的爆炸极限。其他可燃气体的加入,均使空气中CH4和混合可燃气体的爆炸界限加宽;同时加大了CH4和混合可燃气体的爆炸危险度。试验结果表明:加入C2H4气体对CH4爆炸极限影响较大,使CH4及其双组份混合气体的爆炸危险度明显增大;加入量为2.0%时,CH4的F值增加了540%。而加入CO气体比加入C2H6,C2H4和H2等气体对CH4及混合气体的爆炸极限影响都小。

低浓度瓦斯输送管道的瓦斯爆炸传播试验性研究

在相同点火能量和点火位置情况下,试验研究了不同瓦斯浓度时,低浓度瓦斯爆炸在管道中火焰速度、时间和冲击波的变化规律,为实际应用中低浓度瓦斯输送安全保障措施的研究提供依据。

基于柔性支护原理的单向肋梁在巷道交叉点支护中的应用

分析了单向肋梁的力学特性,介绍了巷道交叉点常见的破坏形式及特点。根据雅店煤矿辅助运输大巷的工程条件,采用单向肋梁柔性支护方式,即锚杆＋钢筋梯子梁＋锚索＋托梁＋金属网＋钢筋混凝土联合支护方式,对辅助运输大巷三号交叉点进行支护,监测结果表明：顶板下沉为围岩的主要变形,最大变形量为22 mm;底板和两帮变形量相当且远小于顶板变形量;支护效果较好,围岩变形得到了有效控制。

长庆油田油气爆炸参数及抑爆试验研究

采用哈特曼爆炸试验装置完成长庆油田典型油气组分爆炸特性参数测试,建立了油气爆炸模拟试验装置,并针对长庆油田油气爆炸研制自动抑爆装置,进行了长庆油田油气爆炸抑爆试验。长庆油田油气爆炸下限体积分数为3.0%,爆炸上限体积分数为14.0%,最大爆炸压力0.671 MPa,最大爆炸压力上升梯度40.625 MPa/s。长庆油田油气点爆后33 ms发展成爆炸,230 ms爆炸火焰向上扩展,624 ms爆炸火焰达到最大状态,920ms爆炸火焰强度明显减弱,爆炸火焰很快自行熄灭。所研制的自动抑爆装置由紫外传感器、控制器和抑爆器组成。紫外传感器能抗太阳光、一般电源光的干扰;控制器由高能干电池供电,使用方便;自动抑爆装置响应时间小于15 ms,成雾时间小于150ms。油气抑爆试验表明,自动抑爆装置能在1.5m范围内扑灭油气爆炸火焰。

瓦斯爆炸引起沉积煤尘卷扬爆炸的机理研究

运用理论分析、实验研究和数值模拟相结合的方法,分析了瓦斯爆炸引起沉积煤尘卷扬爆炸的机理,并分析了煤尘上扬的原因和爆炸后压力的变化规律。