Surrounding rock control of gob-side entry driving with narrow coal pillar and roadway side sealing technology in Yangliu Coal Mine

Gob-side entry driving can increase coal recovery ratio, and it is implied in many coal mines. Based on geological condition of 10416 working face tailentry in Yangliu Coal Mine, the surrounding rock deformation characteristics of gob-side entry driving with narrow coal pillar is analysed, reasonable size of coal pillar and reasonable roadway excavation time after mining are achieved. Surrounding rock control technology and effective roadway side sealing technology are proposed and are taken into field practice. The results showed that a safer and more efficient mining of working face can be achieved. In addition, results of this paper also have important theoretical significance and valuable reference for surrounding rock control technology of gob-side entry driving with narrow coal pillar under special geological condition.

联络巷防水密闭墙稳定性评价与位置优化研究

联络巷防水密闭墙受两次采动的影响,其稳定性关系到相邻工作面的安全回采。针对联络巷防水密闭墙稳定性难以确定这一关键问题,以察哈素煤矿联络巷防水密闭墙为例,采用理论分析,计算分析了不受采动影响下防水密闭墙承受的最大安全水头高度,阐明了防水密闭墙与煤岩柱易失稳的结构弱面;采用数值模拟,分析了一次、两次采动和不同水头高度(6.0、9.0、12.0和15.0 m)下防水密闭墙的受力状态、位移情况以及接触面滑移状态。基于结构弱面分析,采用自主研发的井下采空区防水密闭墙应力、位移监测系统,对密闭墙测点进行了合理布设和监测,最终确定了采动和水压作用下防水密闭墙的最大安全水头高度。在此基础上,对3–1工作面开采侧向支承压力分布规律进行了实测,并对防水密闭墙的位置进行了优化。结果表明:不考虑采动影响,防水密闭墙的最大安全水头高度为12.4 m,防水密闭墙体顶底角以及与煤柱相嵌的接触面为结构弱面,易发生破坏;采动对防水密闭墙有一定的损伤,水压作用加剧了密闭墙与煤柱接触面间的滑移;采动和水压作用下防水密闭墙所能承受的最大水头高度为9.0 m,警戒水位线的水头高度为7.2 m;工作面侧向压力峰值区约在10.5~12.5 m处,建议防水密闭墙布置在距离采空区侧大于15.0~20.0 m,以避开支承压力峰值。研究结果可为类似矿井防水密闭墙的稳定性评估与位置优化提供理论基础与应用参考。

干播湿出棉田正封土、侧封土效果对比

【目的】比较干播湿出条件下棉田正封土和侧封土的应用效果,分析适宜新疆阿克苏地区土壤类型和光热条件的干播湿出封土方式。【方法】采用完全随机试验设计,干播湿出条件下分正封土和侧封土2个处理,探索不同封土方式对土壤温度、湿度、出苗率、苗期地上部单株干物质重、株高、主茎茎粗、土壤总盐空间分布、产量及其构成因子的影响。基于变异系数权重的模糊综合评价法评价不同封土方式的11个性状。【结果】与侧封土相比,苗期正封土土壤日平均温度提高1.2℃、土壤日平均湿度始终保持在100%,出苗率提高13.7%,苗期地上部单株干物质重、株高、主茎茎粗均增加,667m^(2)籽棉产量提高15.4 kg、单株铃数多1.58个、单铃重减轻0.1 g,衣分差别不大,产量及其构成因子差异不显著;正封土在0~10 cm、10~20 cm的种穴土壤脱盐率较侧封土分别低6.2%、6.8%;正封土、侧封土在0~10 cm和10~20 cm的土壤总盐含量均表现为窄行(滴灌带下)<种穴<宽行<交接行,同一耕层深度下滴水后的土壤总盐含量小于滴水前,0~10 cm的土壤总盐含量小于10~20 cm;出苗率与窄行(滴灌带下)的土壤总盐含量呈显著负相关;正封土、侧封土播种模式下,出苗率与窄行(滴灌带下)的土壤总盐含量X的曲线回归方程分别为Y=117.0356X0.3898、Y=282.6314X-0.8521;正封土在土壤温湿度、出苗率、脱盐率、苗期棉株主要农艺性状、产量及其构成因子11个性状上的综合表现优于侧封土。【结论】土壤质地为黏土的棉田,在干播湿出条件下适合用正封土。

高速来流下汽车侧窗导槽密封失效条件

汽车高速行驶时,侧窗附近车内外压差较大且压力脉动剧烈,因此侧窗易发生密封不良现象从而产生泄漏噪声,严重影响车内声环境品质。本文将前侧窗导槽密封条作为研究对象,采用稳态压力渗透法和瞬态动力学方法,分析高速来流下引起密封失效的条件,得出以下结论:采用稳态压力渗透法分析显示,导槽密封失效的临界泄漏静压差处于104 Pa数量级,影响泄漏静压差临界值的主要因素包括密封条形状、玻璃位置、材料参数以及密封条固定方式等;采用瞬态动力学分析显示,当侧窗玻璃向内偏移0.2 mm,密封条外唇边在103 Pa数量级的车内外时变压差作用下即会失效。研究结果对于改进密封条前期设计,预防泄漏噪声的产生具有一定参考价值。

沉井侧摩阻力监测装置设计及应用研究

针对现有沉井施工过程中侧摩阻力测试方法要求高、难度大的问题,自主设计研发一套侧摩阻力直接测试装置,并提出输出电压与侧摩阻力的理论转化公式。通过有限元软件对不同传感器平行梁尺寸下梁端应变和最大应力、不同密封材料下装置的应变损失进行分析,指导传感器平行梁尺寸及密封材料的选择,并利用大型直剪仪对装置进行精准标定,最后在哈尔滨某沉井工程中进行现场应用。研究结果表明:1)平行梁的厚度越小、长度越大,弹性元件在荷载作用下微应变越大,但同时最大应力会增大;2)传感器内填充密封材料后,会存在一定应变损失,采用硅酮结构胶对装置进行密封应变损失最小;3)不同法向应力加载条件下侧摩阻力监测装置标定曲线的一致性较好,线性拟合系数均大于0.99,装置稳定性好。现场应用结果表明,通过侧摩阻力监测装置获取的沉井侧摩阻力与侧壁土压力的分布规律基本一致,且装置易于安装,可靠性好。

大功率百万汽轮机侧齿汽封气动性能数值研究

以典型大功率百万汽轮机组的叶顶汽封为对象,利用数值方法研究侧齿结构位置、数量和尺寸在额定工况下对密封效果的影响,并与传统城墙齿汽封对比,达到漏汽最小的最佳适用效果。结果表明:城墙齿汽封的侧齿结构通过划分腔室使主流产生大漩涡,进而抬升主流,阻碍蒸汽向前流动;对于大功率百万汽轮机,与城墙齿汽封相比,侧齿的数量、位置和尺寸均存在较佳值,使防泄漏效果最优,泄漏量相对减少7.5%。

沿空留巷采空区自动化密闭系统

现有的沿空留巷采空区密闭方法大多集中于构筑密闭墙及封堵墙体裂隙,施工周期较长且反复进行,消耗大量人力成本,自动化程度低,易发生二次破坏。针对上述问题,设计了一种沿空留巷采空区自动化密闭系统。该系统以柔性密闭气囊为载体,将未充气的气囊置于采空区密闭墙和单体液压支柱之间,对气囊充气使其与沿空留巷顶底板及采空区密闭墙外侧贴合接触;智能感知矿压显现导致的巷道围岩变形,气囊随时变化形状柔性应对,即当气囊内部压力上升并超过安全泄压阀额定压力时,自动释放气囊气体缩小体积,以重新与顶底板围岩紧密贴合,达到持续密闭采空区的效果,抑制采空区危险气体泄漏。现场试验结果表明:安全泄压阀在柔性密闭气囊内部压力达到约4 kPa时正常开启,压力达到2.7 kPa左右停止泄气;柔性密闭装备感知压力变化后收缩体积以重新适应围岩形态,可长时间并持续性地密闭采空区;柔性密闭装备安装后与采空区密闭墙贴合度高,密闭墙墙体前瓦斯体积分数降低0.13%,有效抑制了瓦斯溢出。

门外条双面胶带在线黏贴工艺与质量控制

为了解决双面胶带与密封条的脱胶和表面褶皱问题,本文首先分析了双面胶带黏贴机理,得出影响胶带与密封条表面之间黏接强度的主要因素。接着对双面胶带与密封条在线黏贴工艺路线进行了研究,密封条预处理和胶带黏贴是在线黏贴的关键工艺。最后讨论了双面胶带在线黏贴质量控制点,其中黏贴参数是保障黏接强度的重要控制点。

汽车顶棚密封条失效机理及对策研究

通过对汽车顶棚侧翻边脱出密封条失效模式分析和研究,得出顶棚造型、材料结构、成型工艺、顶棚侧翻边和密封条的配合关系、顶棚装配顺序是影响侧翻边脱出密封条的关键因素。综合考虑顶棚造型、成型工艺、翻边刚性、密封条参数、顶棚定位系统、环境件装配和整理要求,对失效模式制定了相应的对策,此对策对解决现生产顶棚侧翻边脱出密封条失效模式提供了解决思路,对后续新车型顶棚开发设计具有重要的指导意义。

动车侧窗固定密封用胶粘剂理化特性分析评估

高铁动车侧窗在运行过程中是暴露在外界的环境中,外界因素会影响胶粘剂的粘接性以及可靠性。因此,对高铁动车上使用较为广泛的某款胶粘剂进行可靠性评估,确定其对不同环境的敏感特性。确定胶粘剂的使用位置,评估胶粘剂在实际使用过程中的可能经历的环境条件;对胶粘剂按照相关标准进行制样,进行模拟实际环境条件下的环境适应性考核;对经历不同环境条件下胶粘剂样品进行理化性能分析,确定胶粘剂的主要敏感应力。通过对胶粘剂环境可靠性的评估,确定胶粘剂的敏感环境应力,为胶粘剂后期的使用及更换提供参考。

薄带连铸用侧封板材料的研究现状

钢铁薄带连铸生产技术是轧制技术的一个重要发展方向,侧封板材料起着约束金属液体,促进薄带成型,保证薄带边缘质量等重要作用,影响着整个薄带连铸系统的稳定性以及成本的高低。介绍了薄带连铸技术侧封板的性能要求,综述了国内外侧封板材料的研究现状,分析了国内外所采用侧封板的材质种类及性能参数。结果表明,传统耐火材料不适合用作薄带连铸侧封板材质,以BN为基质的新型复合陶瓷材料是适合用于制备薄带连铸侧封板的材质。

Si_3N_4-BN复合材料的制备及抗震性研究

以Si粉、h-BN、Si3N4为原料,配制成h-BN添加量分别为20%、25%、30%(w)的混合料,经振动磨混合、等静压成型、氮化烧结(1 400℃保温5 h),制成Si3N4-BN复合材料试样。分析试样的物相组成,并检测其显气孔率、体积密度、常温强度、高温强度、弹性模量、热膨胀系数等性能指标;利用有限元分析软件ANSYS分析w(h-BN)=30%的试样在模拟薄带连铸条件下的抗热震性,然后采用熔融金属热冲击方法对不同温度(分别为650、750和850℃)保温30 min烘烤后w(h-BN)=30%的试样进行抗热震试验。结果表明:1)随着h-BN添加量的增加,Si3N4-BN复合材料的烧结性能下降,强度、弹性模量、热膨胀系数减小。2)w(h-BN)=30%的Si3N4-BN复合材料的抗热震性能可以满足现有薄带连铸生产的工况条件,有望成为热压h-BN的代替品。

离心泵泵腔内流动特征的数值分析

为了分析离心泵在设计工况运行时叶轮盖板两侧泵腔内流场结构的特点,采用RNGk-ε湍流模型和多重参考系下的雷诺时均N-S方程,对由叶轮通道、蜗室、泵腔和密封环间隙组成的计算域进行定常数值模拟。计算结果与试验结果吻合良好,证明了数值计算方法具有较高的可靠性。流场分析结果表明,泵腔内的流场分布具有非轴对称性,其流场结构比由转子-定子组成的封闭壳体内的流场结构复杂得多,但二者的速度场沿轴向的变化规律相似。

一种PLC控制L型大板块包装机的设计

目的针对大板块包膜的特殊需求,设计一种由PLC控制的L型大板块自动包装机。方法通过分析大板块包膜背封、插角和点胶侧封动作的功能要求,采用Pro/E软件分别建立了取膜、背封、四角插封和点胶侧封等机构的三维模型,并对其关键的背封和四角插封机构进行了优化,完成了大板块自动化包装机的设计。结果该包装机能够对2种不同尺寸的大型板块进行完整包膜。结论采用四角插封方式,解决了大板块自动化包膜四角整齐包装的难题,提高了大板块包装机的工作效率和包膜效果。该机能够对不同尺寸的板块进行包膜,且更换组件更简便,具有广阔的应用前景。

双面静电封接工艺在硅电容传感器中的应用

硅电容传感器由于其结构的精密性与灵敏性,常规的静电封接工艺已无法满足要求。封接后会造成其小间隙(间隙通常<10μm)极板间的粘连,导致器件失效。文中结合小间隙传感器的结构特点提出了一种双面同时封接的方法,并对封接相关参数进行了分析,确定了相应的封接条件。该工艺既解决了极板粘连问题又简化了工艺步骤,适合现阶段大规模生产的需求。

闸板防喷器侧门密封失效研究

侧门是闸板防喷器中的关键部件。建立了闸板防喷器侧门的三维实体模型,用Solidworks有限元分析软件对侧门进行了承载能力分析,考虑了材料的弹塑性特性,分析了侧门密封圈应力应变情况,同时,在侧门承受35MPa均匀压力作用下,得出了原始侧门与改进后侧门的应力、应变和内轮廓的变形量,最后提出相应的分析及其改进措施。为验证设计的可靠性、合理性及进一步改进设计提供了依据。

侧进式搅拌密封装置失效分析与改进方案

对某湿法烟气脱硫塔侧进式搅拌器机械密封装置存在的泄漏问题进行分析,提出该密封装置的结构设计、选型和装配等方面的改进方案。通过改进,提高了该侧进式搅拌机械密封的可靠性,延长了机械密封的使用寿命。

有侧吹风环流料封阀水平孔口流动阻力特性

By using a cold CFB model, the effect of horizontal orifice areas of Loop Seal with side aeration air on operational property was studied in detail.The results showed that the horizontal orifice area had a great effect on its stable operation and regulation of the recirculation rate.Under a certain range of the horizontal orifice area,the stable flow of solid particles through Loop Seal could be obtained and recirculation rate of solid particles could be well regulated and controlled through changing external aeration.The flow resistance properties across the horizontal orifice were given and an empirical equation of the pressure drop of horizontal orifice and solid circulating flow rate was proposed and a new orifice discharge coefficient was defined.The expression’s were in good agreement with the experimental data.

汽轮机汽封改造经济性分析

针对汽轮机汽封漏汽严重问题,分析了梳齿汽封、侧齿汽封和蜂窝汽封工作机理及其泄漏量,据此,以某600 MW机组汽轮机汽封为例进行改造,将该汽封由原传统梳齿汽封改为蜂窝汽封和侧齿汽封,并进行了机组热力性能试验验证。结果表明:采用侧齿汽封和蜂窝汽封替换原汽轮机梳齿汽封后,汽轮机热耗率较改造前降低了249.74kJ/(kW·h),改造效果良好。

600MW机组湿法脱硫进口侧进式搅拌器机械密封的改进

分析某电厂600 MW机组湿法烟气脱硫系统进口侧进式搅拌器机械密封存在的泄漏问题,对该机械密封进行改进。改进后的机械密封采用静止型弹簧、多弹簧、内藏式设计以及单端面、平衡型、零部件模块式设计。动环和静环分别采用无压烧结碳化硅和无压微孔加碳碳化硅,利用静环蓄能孔隙的润滑油润滑密封端面,确保了机械密封端面的有效润滑,延长了机械密封的使用寿命。该新型密封装置已成功应用于600 MW机组湿法脱硫进口侧进式搅拌器。