不同通风速率下水浸煤燃烧特性及氧化动力学研究

煤样在长期的浸水过程中突然风干会增加煤自燃风险,进而发生煤自燃现象。通风速率是影响煤自燃的一个关键因素,但它对水浸煤自燃的影响尚不清楚。为了研究通风速率对水浸煤燃烧特性的影响,先利用程序升温系统测试了煤样在低温氧化过程中的交叉点温度和CO与CO_(2)释放规律,然后利用同步热分析仪对水浸煤的燃烧特性进行了测试,最后利用红外光谱测试了水浸煤的官能团含量。结果表明:通风速率为60 mL/min时煤样的交叉点温度最低,但是CO与CO_(2)释放量随着通风速率的增加而增加;煤燃烧过程中存在最佳通风速率,此时煤的活化能最小,煤更容易燃烧,释放出的热量也更多;通风速率越高,煤中含有越多的羰基和羧基等含氧官能团,为煤氧化提供了足够的能量来源。

基于Au纳米岛修饰的CdSSe纳米带光电探测器

三元合金CdS_(x)Se_(1-x)兼具CdS和CdSe的物理性质,其带隙可以通过改变元素的组分来调节.该合金具有优异的光电性能,在光电器件方面具有潜在的应用价值.本文首先通过热蒸发法制备了单晶CdS_(0.42)Se_(0.58)纳米带器件,在550 nm光照及1 V偏压下,器件的光电流与暗电流之比为1.24×10^(3),光响应度达60.1 A/W,外量子效率达1.36×10^(4)%,探测率达2.16×10^(11)Jones,其上升/下降时间约为41.1/41.5 ms.其次,通过Au纳米岛修饰该CdS_(0.42)Se_(0.58)纳米带后,器件的光电性能显著提升,在550 nm光照及1 V偏压下,器件的光开关比、响应度、外量子效率及探测率分别提高了5.4倍、11.8倍、11.8倍和10.6倍,并且上升/下降时间均缩短了近一半.最后基于Au纳米岛的局域表面等离子共振解释了器件光电性能增强的微观物理机制,为在不增大器件面积的前提下,制备高性能光电探测器提供了一种有效策略.

综采采场顶板结构模型及“支架-围岩”关系研究

以综采采场上覆岩层运动规律为核心,运用"传递岩梁"理论对采场顶板运动参数进行预计算,建立了采场顶板结构模型,详细分析了支架在"给定变形"和"限定变形"两种工作状态下支护强度和活柱缩量的计算确定方法。研究结果表明:直接顶由多分层组成时,具有不同运动组合特性的各分层垮落步距不同。将对采场矿压显现有明显影响的基本顶岩梁分为"单一岩梁"和"双岩梁"结构。采场顶板控制设计中对直接顶采用"给定载荷"的工作方式,根据不同的控顶要求对基本顶采用"给定变形"或"限定变形"的工作方式。在基本顶"双岩梁"结构下,既要防止下位岩梁运动时的切顶、活柱缩量超限等威胁,又要防止上位岩梁来压时对采场的动压冲击。

采场上位高强度岩梁动压控制设计

为防止采场上位高强度岩梁来压时的动压冲击,以某矿3101工作面为研究对象,运用"传递岩梁"理论,利用实测矿压参数对基本顶"双岩梁"结构的下位岩梁进行"限定变形"的控制设计,以保证上位高强度岩梁来压前夕使下位岩梁与之紧贴,减小动压冲击。研究结果表明:支架支护强度为0.279 5 MPa时,既能保证初次来压期间和周期来压期间采场不受基本顶上位高强度岩梁的动压冲击,又能满足支架活柱缩量不超限的要求。

采空区下动压巷道顶板结构及运动分析

针对某矿42103工作面回风巷受上方22煤和42102工作面多次采动影响后巷道围岩变形破坏严重的问题,采用侧向支承压力实测和理论计算方法,分析采空区下动压巷道顶板结构特点和顶板岩层运动规律。

房柱式采空区下工作面矿压显现规律研究

针对房柱式采空区下工作面顶板控制难、矿压显现强烈的问题,采用宏观矿压显现观测、支架工作阻力观测和理论分析的方法,对工作面在实体煤下、房柱式采空区下和不同房柱尺寸条件下的矿压显现进行对比分析。研究结果表明:22201工作面上方房采采空区内的煤柱,在基本顶岩梁断裂时或者断裂以后发生失稳、垮塌;房柱式采空区下工作面矿压显现要比实体煤下剧烈,房采大煤柱区下工作面矿压显现比房采小煤柱区强烈。研究成果对避免房柱式采空区下工作面支架大面积压垮和顶板垮落等事故具有指导意义。

支护强度对浅埋综放面矿压显现影响模拟研究

为了解浅埋煤层条件下综放工作面的矿压显现特征,以布尔台煤矿42104综放工作面为研究对象,采用数值模拟的研究方法对不同支护强度下工作面矿压显现特征进行对比分析。研究结果表明:随着工作面支架支护强度的逐步增加,煤壁片帮值和顶板下沉量逐渐减小;支护强度达到1.5 MPa时,片帮值为447 mm,顶板下沉量为278 mm,可以达到综放工作面煤壁和顶板控制要求。

打通一矿通风阻力分布规律研究

为全面了解打通一矿通风阻力整体分布规律,采用气压计同步法对矿井4条主要通风路线的通风阻力进行详细测定。测定结果表明:4条路线中矿井通风阻力最大为1 974.5 Pa,最大风阻为0.036 77 N·s^2/m^8,矿井通风阻力满足要求且处于通风容易阶段;通风阻力梯度整体变化较均匀,3个区段分布基本合理,部分回风巷道阻力偏大,需采取降阻措施。

我国矿井通风技术现状及智能化发展展望

矿井通风是矿井安全生产的基石,在智能化背景下发展智能通风技术装备是保障我国发展少人化、无人化煤矿的必由之路。从通风参数测定与监测、通风网络分析与决策、通风调控技术与装备3个方面对我国矿井通风技术装备近年来的研究与实践成果进行了系统梳理和总结,指出了实现智能通风仍需解决的4大难题,即通风参数测定与监测准确性低,难以满足精准决策的需要;风量调控缺乏有效决策模型,调控装备发展滞后,难以实现动态定量调节;通风动力与通风网络匹配性不强,联动调节能力弱;通风隐患、灾变判识技术发展不成熟,缺乏有效的预防预警与应急控制手段。针对这些技术难题提出了实现矿井通风智能化的3个重点研发方向:智能感知、智能决策、智能控制,给出了各研发方向应着力解决的关键核心技术内容,即通过研发通风系统自动成图技术、通风参数快速精确获取技术,实现通风基础数据智能感知;通过研发数据驱动的网络模型构建方法、通风网络与通风调控联动分析决策技术、通风隐患自动识别与报警技术,实现通风技术智能决策;通过研发通风灾变准确判识方法和灾变控制装备,实现通风灾变智能控制。依托以上技术装备,形成一套智能通风技术装备体系,实现矿井通风无人化、智能化。

高中数学解题教学中的误区探析

众所周知，数学教学的核心部分是解题教学．然而，在以解题活动为中心的数学教学过程中存在一些误区，本文以笔者自身教学实践为研究载体，分析高中数学解题教学中的误区．

打通一矿通风系统隐患排查与智能监控研究

目前,我国大部分煤炭企业矿井通风系统隐患检查及识别方法比较繁琐、滞后,通风变化参数及通风隐患不能实时监控和分析,严重影响着矿井安全生产的发展。通过现场通风阻力测定和安全检测表的方法,对矿井通风隐患细致排查,并在此基础上建立通风系统数据库,完成通风系统初始数字化,根据关键部位通风参数传感器实时采集的数据和通风隐患判别模型,结合通风网络解算方法,对通风系统安全隐患实时监控及分析预警。

采空区下近距离煤层巷道支护形式和参数的数值模拟研究

恒兴煤业3号煤层运输大巷位于2号煤层采空区下,属采空区下近距离煤层巷道支护,本文采用FLAC 3D数值模拟的方法研究采空区下近距离煤层巷道在不同支护形式和参数下的矿压显现状况,并分析最大水平应力对巷道支护的影响。

恒兴煤业复合顶板结构及其对支护影响研究

恒兴煤业3号煤层3201工作面运输平巷位于2号煤层采空区下,两煤层层间距、层间岩性变化大,巷道顶板岩层组合结构复杂,巷道支护难度大。通过现场钻孔取芯、岩石力学性质实验和理论分析等方法,分析3号煤层巷道复合顶板结构、破坏特征以及对巷道支护形式和参数的影响关系。

“孤岛”煤柱底板支承压力分布规律研究

某矿42103工作面回风顺槽受上方采空区遗留"孤岛"煤柱集中应力的影响,巷道围岩变形破坏比较严重,严重影响了巷道的正常通风和运输能力。本文采用理论计算和数值模拟的方法研究"孤岛"煤柱支承压力在底板岩层中的分布规律,对掌握煤柱底板巷道的受力状况,确定煤柱底板的巷道合理位置及支护参数具有重要的指导意义。

综采掘工作面降尘喷嘴雾化特性试验及应用效果分析

针对煤矿综采掘工作面产尘量大和降尘效果不理想的问题,利用风流—雾滴—粉尘三相耦合试验系统对多种类型参数降尘喷嘴开展多因素扰动下雾化特性试验;在喷雾压力2~8 MPa下进行宏观雾化特性分析,优选得到雾化角较大、有效射程较远且流量相对较小的喷嘴,并在风流、压力以及自身结构等因素扰动下进行雾滴粒径—速度等细观雾化特性与喷雾降尘效率试验;优选得到E类型2.0 mm实心圆锥形广角喷嘴,可以用于综采掘工作面液压支架负压卷吸除尘器和掘进机负压雾幕降尘。经现场应用后,综放工作面粉尘浓度总降尘效率≥91.4%,呼吸性粉尘降尘率≥85.7%;综掘工作面粉尘浓度总降尘效率≥93.4%,呼吸性粉尘降尘率≥86.7%;改善了综采掘工作面粉尘危害和作业环境,并为煤矿粉尘治理提供了技术支撑。