高瓦斯工作面隅角新型组合封堵气囊研究

隅角封堵是解决工作面隅角漏风、瓦斯超限问题的有效方法。针对现有垛双抗袋、风筒布封堵技术及气垛充填技术难以实现全断面封堵,轻型柔性气囊极限承载压力较小且无法回收利用等问题,设计了一种隅角新型组合封堵气囊,将该气囊制作成大小组合式结构,以适应不同巷道封堵断面的需要。对该气囊进行了抗压和抗冲击物理试验,结果表明:气囊变形速率在抗压物理试验初始阶段较大,随着施加泵压增大逐渐减小,达到额定工作压力(0.05MPa)后气囊形状趋于稳定;随着冲击气囊的矸石质量增大,气囊变形量增大,矸石回弹高度减小,矸石动能吸收效果更佳。在余吾煤业N1101工作面对新型组合封堵气囊进行了现场试验,结果表明:采用组合封堵气囊封堵上隅角后,采空区平均瓦斯体积分数较采用传统风筒布封堵时上升了13.85%,上隅角和回风巷平均瓦斯体积分数分别下降了16.04%和8.69%,且瓦斯体积分数变化平稳、波动小,有效解决了采空区局部漏风及上隅角瓦斯超限问题;新型组合封堵气囊可回收利用,降低了隅角封堵成本。

管道封堵气囊在管道检修中的应用

本文针对大伙房水库输水工程管道维修、抢修等工作中遇到的实际问题,详细阐述了管道封堵气囊技术的作用、施工方法及难点,这一应用实例可为同类型的工作提供参考。

基于倍福嵌入式PLC的气囊封堵控制系统设计

在市政排水管道工程施工中,施工人员下井进行气囊封堵是管道封堵最常用的方式之一。针对目前井下人工封堵气囊时管理难度大、效率低下等问题,设计一种基于倍福嵌入式PLC的气囊封堵控制系统。该控制系统以倍福C6015为核心,将步科SZ7GE作为人机界面,通过多种传感器融合技术判定井口位置信息,研究用机器设备代替人工下井封堵气囊的可能性。实验结果表明:工作人员能够直接通过人机界面操作封堵气囊,无需人工下井,提高了自动化程度。

气囊干冰法隔离油气管道封堵抢修施工技术

针对管道封堵抢修施工的安全性和效率,围绕封堵抢修技术的重点、难点及技术攻关成果进行论述,总结形成了“气囊干冰法隔离油气管道封堵”抢修施工技术。为油气输送管道运行过程中遇到的阀门更换和加装、人为因素对管道运行及安全造成的破坏,以及局部线路变更、增设分输支线等情况,提供了有效的应对措施。

气囊封堵在水利工程中的应用现状及发展趋势

气囊封堵是一种常用的水下临时封堵方法,它能够有效的阻断管道或隧洞中水的流动,在市政排水等小直径管道中被广泛使用。文中介绍了气囊水下临时封堵的特点,阐述了典型的封堵案例,并分析了气囊水下临时封堵的关键技术,最后探讨了气囊水下临时封堵的发展趋势。

竖井反井法爆破阶段气囊封堵技术研究

在反井法正向爆破阶段,采用气囊封堵连续施工,即可以为井筒内作业人员创造良好的作业环境,又可以有效的避免因井筒内钻炮孔过程中坠落碎石对井底出渣运输的影响。从而使得钻眼和下部出渣同时进行,不仅大大节约了施工时间,并且彻底解除了井底出渣作业相关人员、设备受到高空坠石的风险,保障了井筒内作业人员的职业健康。

本煤层瓦斯抽采钻孔气囊封堵带压注浆密封技术

针对目前本煤层瓦斯抽采封孔注浆压力小、封孔深度小、封孔长度短、封孔操作繁琐等问题,分析了抽采钻孔漏气机制,研发了气囊封堵带压注浆密封技术。该技术通过两段膨胀时间可控的气囊,实现抽采钻孔两端任意深度的初步密封;然后在膨胀气囊之间的封闭钻孔空间内,带压注入高水速凝膨胀无机材料,通过浆液封堵、凝固后膨胀压实钻孔周围裂隙等作用,实现抽采钻孔可靠密封。现场应用试验表明:该技术可使本煤层钻孔瓦斯抽采浓度平均提高25.5%,瓦斯浓度衰减速度显著降低,有效抽采周期大幅延长。

隧道中封堵气囊在外压作用下工作机理的有限元研究

在隧道建设和运营过程中出现地下水渗漏、洪水突发及有害气体扩散等灾害会对人们的生命财产安全造成威胁,采用充灌气囊的方式可在短时间内形成临时性“隔离阻挡墙”将危险源控制在一定范围内,避免灾害扩大。充灌气囊属于膜结构,抵挡外力时的受力和变形直接影响封堵失效的模式。对气囊在外压作用下的变形及失效模式进行理论分析,并通过可视化模型试验对理论公式的准确性进行了验证。文章基于ABAQUS有限元中的膜理论和空腔理论,对模型试验条件下气囊的充灌过程以及在外压作用下的变形过程进行模拟,并与理论分析结果和试验数据进行对比,同时研究气囊与隧道壁间的摩擦系数对气囊封堵变形的影响。结果表明,此种方法模拟结果与模型试验数据、理论公式推导值具有较好的吻合性,且可以克服理论公式在气囊形状、材料特性、隧道壁摩擦系数等方面计算的局限性,能够更全面地体现气囊封堵的各种特性,具有更广泛的适用性。

厚煤层综放工作面隅角快速封堵技术

厚煤层综放开采易造成上下隅角向采空区大量漏风从而诱发煤炭自燃,而隅角封堵是解决工作面隅角漏风、防治自燃灾害的有效方法。通过优化传统封堵气囊选用材料、设计性能指标,成功设计出一种集阻燃耐寒、轻便抗冲击、变形可塑性于一体的新型隅角快速封堵气囊。对该气囊进行了抗压和抗冲击物理试验,结果均达到额定工作压力,并在彬长矿区文家坡煤矿4105综放工作面对新型封堵气囊进行了现场试验。结果表明,采用组合封堵气囊封堵下隅角后,能够有效封堵隅角整个断面,防止工作面隅角漏风,可以大幅降低工人的劳动强度,显著提升工作效率,减少遗煤浪费,并且气囊可多次重复利用,降低了隅角封堵的成本。

低压燃气管道不停输气囊式封堵技术与设备

气囊式封堵是管道不停输封堵技术中的一种新的方式,它适用于城市低压燃气管网管线和供水管道的带压开孔封堵作业。橡胶气囊式封堵的关键技术是气囊的结构形式和被封管道内部气囊所处位置的预先清理,即开孔切削时铁屑散落于管道内腔底部和管道内部原有的沉积物的清理。文中介绍了气囊式封堵的基本原理,设备的构造特点和应用方法。

气囊封堵法在排水管道施工及维修工程中的应用

随着城市的发展,排水管网的安全管理工作显得至关重要,安全快捷地实现管道封堵是困扰排水管道施工验收、维修的难题。在总结施工经验的基础上,介绍了气囊管内封堵法的工艺机理、设备需求及施工工序,提出了气囊封堵施工的质量控制、安全保证及环境保护措施,论述了气囊封堵法与传统封堵方法相比所具有的优势。

压力管道切断阀内漏情况下的一种封堵技术

介质管道中的切断阀用来对管道介质进行有效切断,但经常会遇到切断阀关不严的情况,也称之为切断阀内漏,一旦阀门出现内漏介质不能完全切断,下游设备就无法实施保养和检修,严重的情况下还会造成安全事故。在切断阀内漏情况下,下游设备要实现检修,常规做法就是停止系统运行,但系统停运会造成较大经济损失。能否在系统不停的情况下实现设备的检修?结合多年管道维修经验并经分析对比采用气囊封堵能很好地解决这个问题,本文就此封堵技术进行说明,此技术包含专用气囊植入装置的设计。

大型电站泄洪隧洞封堵装置有限元分析

目前气囊封堵方案都是针对尺寸偏小的隧道,对大型电站泄洪隧洞进行封堵,如果采用气囊封堵,封堵后的气囊阻水压力达上万吨。由于阻水压力太高,隧道内封堵压力较大时进行工作,封堵气囊容易发生爆裂,可通过增加气囊壁厚来防止爆裂,但气囊的壁厚过厚气囊尺寸巨大,制造难道很大。本文以糯扎渡水电站为例提出钢质内核加气囊封堵方案,由封堵装置主体和封堵气囊构成。其中,封堵装置主体为一钢体结构,钢质内核为一圆台形式,内部布置有若干环形和放射状分隔板,从而隔出一些水密独立舱室;气囊由双层的丁晴橡胶环(NBR)组成,外层由若干半圆形状组成,内层为一倾斜面,内外层橡胶之间用螺栓固定。通过向弹性囊内充入高于隧洞水头压力的水后,产生变形涨大,与隧洞内壁紧贴,形成足够的阻水摩擦力,从而形成封堵隧洞的效果,工作完后,将囊内的高压水放出,封堵装置的外径减小,以便封堵装置能够顺利退出隧洞。本文提出的方案解决了目前大尺度隧洞无法执行封堵作业的技术难点,可为类似项目施工提供参考借鉴。

内含油水海底混输管道修复技术研究和实践

某海上油田D 610 mm/D 711 mm管中管混输管道运行一段时间后发生损坏,为修复此条管道需要对长度为43 m的膨胀弯进行水下拆除,并把与原膨胀弯连接的带法兰平管起吊至舷侧后进行更换。文章介绍了混输管道修复防溢油技术、内含油水混合物的海底管道膨胀弯水下拆除方法及大尺寸海底管道平管起吊更换法兰技术,论述了集油罩、封堵气囊以及起重载动气囊等在海底管道修复中的应用。

经导管关闭婴幼儿动脉导管未闭后左心室大小和功能的变化

目的评价经导管封堵婴幼儿动脉导管前、后左心房及左心室的大小及左心室收缩功能的变化。方法选择2011年11月到2012年12月经临床及经胸超声心动图诊断为动脉导管未闭(PDA)的患儿50例为研究对象。对患儿经导管封堵动脉导管术前及术后24 h、1个月、3个月、6个月进行经胸超声心动图随诊,测量左心室舒张末内径(LVDd)、左心室收缩末内径(LVDs)、左心房内径(LA)、计算左心室射血分数(LVEF)、左心室短轴缩短率(LVFS)。结果患儿左心室舒张末内径、左心室收缩末内径、左心房内径术后明显减小,并在随访中持续下降,术后6个月达到平衡。左心室射血分数、左心室短轴缩短率短期内下降,术后3个月恢复到术前水平。结论经导管封堵婴幼儿动脉导管未闭后左心室及左心房明显缩小术后6个月左心室功能及左心房大小恢复平衡。左心室收缩功能短暂下降,术后3个月能恢复到正常。

油田储罐新旧溢流管道安全连头技术的应用

油田储罐溢流管道具有尺寸较大、流程无阀门等特点,采用气割或在线带压开孔方法安全风险高;采用传统的无齿锯切割、黄油拌黄土封堵连头方法,存在切割效率低、施工时间长、安全风险大等难题。本文应用水切割与气囊封堵技术相结合的施工方法,详细介绍了施工工艺原理和操作方法,确定了管道切割长度和气囊的安装位置,陈述了法兰三通短接制作方法,完成了多处溢流管道连头。经实践证明,连头过程效率高、安全性和经济性好,适用于类似无阀门控制的内含可燃性气体的管道连头,具有广阔的推广前景。

3m污水管下穿隧道不断流改迁施工技术

城市基础设施建设过程中下穿隧道、地铁等工程施工越来越多。隧道下穿污水管道常有发生,文章以郑州市东三环隧道施工下穿3 m污水管为例,在不断流情况下实施改迁施工,具有环境复杂、难度大、风险系数高等特点。本工程采取“L”型路由进行导流、水下气囊封堵等技术措施实现3 m污水管不断流改迁施工,保证污水管改迁工程顺利实施。