煤-热共采模式下矿井地热水开采及智能调度技术研究

为响应我国“碳达峰、碳中和”战略目标,实现能源绿色清洁转型,开发深部矿井地热资源具有重要意义。以平煤十矿为背景,利用热储体积法,评价了矿区地热水开发潜力,结果显示矿区地热水蕴藏热能7.63×10^(17)J,折合标煤26.1 Mt,动态地热流体可采量折合标煤1.01 Mt/a,具有较高开发潜力。基于此,在煤-热共采理论及框架的基础上,提出了矿井地热水开采方法,并提出了一种基于地面热负荷的地热水开采智能调度技术。通过计算矿区热负荷,设计了矿井地热水开采方案,并进行了现场工业性实验。实验结果表明,开发利用矿井地热水可满足平煤十矿矿区17万m^(2)的冬季供暖及7000余名职工日常洗浴,同时可减少燃煤约10327 t/a,折合CO_(2)排放量2.69×10^(4)t/a,为企业带来693.8万元的经济效益。因此,深部矿井地热水开采具有良好的安全效益、经济效益、社会效益与环境效益,可为我国“双碳”目标的实现贡献力量。

煤矿井筒防冻瓦斯-空气掺混技术研究

为降低抽采瓦斯中甲烷浓度,需要将瓦斯与空气掺混。针对冬季抽采瓦斯与冷空气直接掺混,会析出大量冷凝水,造成管道冻堵的问题,通过分析井筒防冻瓦斯-空气掺混技术进展,进行了两级掺混技术设计。实际应用案例表明:两级掺混技术可有效脱除瓦斯气中的液态水,降低瓦斯气露点温度,提高后端瓦斯利用设备的效率及系统运行安全性。

煤矿井筒防冻清洁技术现状及展望

对煤矿井筒防冻清洁技术进行分析,总结各种技术适用范围。从技术特点出发,结合减碳效果提出井筒防冻清洁技术选择注意事项:应合理降低井筒防冻负荷,根据实际情况选择瓦斯蓄热氧化、余热利用、热泵技术等,可辅以储热或电加热技术,以提高井筒防冻热能利用效率,减少能源消耗和碳排放。并探讨未来井筒防冻技术可能发展方向。

铁路货车煤炭运输防冻粘涂层技术研究及应用

在煤炭运输及装卸过程中,运输箱体在低温环境下极易与煤炭形成严重粘连,从而造成极大的运输损耗。本研究提出一种基于改性氟碳聚合物的防冻粘涂层技术。通过对涂层表面进行润湿性表征、耐磨性测试以及抗结冰性能测试等,研究了涂层的抗粘附性和机械稳定性;通过多工况试验及实际线路运用等,全方位验证了该涂层的抗冻粘的有效性和机械耐久性。该工艺操作简单,涂层性能优异,为预防和改善铁路货车煤炭运输冻粘状况提供了一种精准的解决方案。

矿井通风系统防冻风门装置设计应用

我国北方煤矿通风系统在冬季时风门容易出现结冰现象,这会严重影响井下的通风情况,容易导致瓦斯突出、一氧化碳超限等事故,进而造成人员伤亡,且传统的人工开启风门存在工作强度大、效率低、容易造成结构破坏等问题,该文提出一种适用于北方煤矿的防冻风门设计方案,通过对煤矿通风系统关键技术要求的分析,得到流场作用下风门的性能变化规律,通过在晋能控股集团下属煤业进行现场应用表明:此次提出的防冻风门方案效果明显,节省了人工开启风门的成本,可进一步保证煤矿井下通风系统的稳定运行,有效避免煤矿事故,对于煤矿企业的安全生产具有重要的作用和意义。

铁路运煤车防冻液自动喷洒系统研究与应用

研制了铁路运煤车防冻液自动喷洒系统,在太原选煤厂进行了工业应用,喷洒机构和扁平扇形喷嘴向车厢内表面和煤中均匀喷洒防冻液,解决了冬季运煤时冻车问题。系统根据气温变化自动调节防冻液喷洒量,车头和车厢连接空档经过喷洒区时停止喷洒,降低了防冻液喷洒成本,减少了操作人员。

防冻剂对掺减水剂煤矸石混凝土抗冻性能研究

为探究防冻剂对掺减水剂自燃煤矸石混凝土的抗冻工作性能影响,考虑不同掺量4种防冻剂、不同掺量减水剂和不同冻融介质等因素进行坍落度与冻融试验,分析其坍落度和抗冻融破坏等情况。结果表明：通过拟合分析出防冻剂与减水剂对煤矸石混凝土拌合物坍落度影响为二次函数关系,掺无机盐防冻剂对其减水剂作用无显著影响,乙二醇对掺减水剂混凝土坍落度有负作用;随无机盐防冻剂掺量增加,劣化煤矸石混凝土抗冻性能显著性逐渐增强,但硝酸钙劣化程度较轻。乙二醇在较低掺量0~1.0%范围,使其抗冻融破坏能力得到提升,提升空间为10%~30%;无机盐防冻剂对其盐冻融剥蚀性能随掺量增加而降低,小掺量乙二醇增强其抗盐冻性能,其抗剥蚀能力显著性表现为乙二醇〉硝酸钙〉氯化钙〉亚硝酸钙。

利用柔性仿生技术减少矿车粘附

针对矿车的粘煤问题,应用柔性仿生技术设计了柔性仿生矿车,进行了减少矿车粘附的模型和实体试验。研究了在湿粘与冻粘时,煤的含水量、矿车装卸循环次数和煤的冷冻时间对柔性仿生矿车和普通矿车粘煤的影响规律,并进行了柔性仿生技术的现场试验。结果表明:采用柔性仿生技术可以有效地解决煤的湿粘和冻粘,脱煤率达95%以上。

运煤车智能全自动防冻液喷洒系统

详细介绍了智能全自动防冻液喷洒系统的设计理念、组成结构、功能、优越性和应用情况。该系统能向车箱内的煤中均匀喷洒防冻液,解决了冬季运煤冻车问题。系统根据气温变化自动调节防冻液喷洒量,车头和车箱间空档经过喷洒区时停止喷洒,节约了防冻液,减少了操作人员。

介质置换管道防冻方法在多分支注浆工程中的应用

地面定向多分支孔注浆在煤田防止水领域已广泛应用,在多分支孔注浆工作中,成孔与注浆交替进行。注浆站外供水、内供水及注浆管路处在露天环境下,在冬季施工管路防冻是注浆工作必须解决的问题。在东庞煤矿西庞井地面区域治理二期工程中,用盐水置换管路中的清水,成功解决了这一问题。

冬季煤炭防冻剂防冻特性研究

为了解决冬季煤炭的安全运输问题以及减小运输成本,本文对成分为氯化钙乙二醇混合物的煤炭防冻剂在不同环境温度下的冻结规律进行了理论分析和实验研究,建立了喷洒防冻剂后的煤炭三维冻结非稳态模型,对冻结过程中的温度场演变进行了数值分析,同时结合相似实验,确定了不同煤炭含水率下煤炭在不同喷洒量下的冻结特性,在此基础上明确了在不同环境温度和煤炭含水率下,防冻液的喷洒量。这一研究将为煤炭冬季运输中氯化钙乙二醇混合物型防冻液的科学喷洒提供理论指导和参考,有利于在实现煤炭安全运输的前提下降低运输成本并起到保护环境的作用。

高寒地区间接空冷机组散热器防冻预暖措施

间接空冷机组在高寒地区应用普遍存在散热器冻结问题,为使该问题得到解决,提高间接空冷机组冬季运行的安全性,对扇区散热器管束冻结原因进行深入分析,认为实际生产运行中已使用的防冻措施和手段在高寒地区使用效果不明显,为此提出了高寒地区间接空冷散热器防冻预暖系统的设计和应用方案,介绍了在高寒地区使用的间接空冷机组散热器翅片管束防冻措施和间冷散热器一旦冻结后的融冰方法,对间接空冷机组在高寒地区冬季的安全、可靠运行提供了全面的保障措施。

严寒地区输送带输煤系统防冻黏喷雾技术研究

为解决新疆、内蒙古等严寒地区冬季室外输送带输煤系统长期冻黏物料,造成带式输送机沿线粉尘浓度增高和大量落煤的堆积,以及下游居民区的粉尘污染严重等难题,基于防冻黏溶液的特殊性质,以某选煤厂4号生产系统为研究对象,提出采用防冻黏喷雾技术对现有的输煤系统进行改造。现场应用结果表明:该技术解决了严寒条件下(-5^-40℃),输送带输煤系统长期冻黏物料的问题,使带式输送机沿线落煤量降低了85%以上,同时输送带机打滑、跑偏、撒煤等现象大幅减少,提高了生产效率,减轻了作业人员的劳动量,改善了作业环境(呼吸性粉尘和总尘质量浓度分别不大于3.5和5.0 mg/m3),达到了良好的效果。

高效环保煤炭防冻技术的研究现状与应用前景

针对煤炭在冬季装卸、停留、运输过程中易发生冻结的问题,以及使用防冻剂造成氯含量过高的现状,阐述了目前国内外在解决煤炭运输过程中冻结问题的措施和方法,根据统计数据分析了研究意义和市场潜力,提出了高效环保煤炭防冻技术研究的市场前景和重要意义。

周源山煤矿抗冰救灾保井工作对煤矿防治水害的启示

2008年初,一场历史上罕见的大雪袭击湖南,地处郴州市资兴的周源山煤矿遭遇了50年一遇的冰雪灾害袭击,受灾情况极为严重。该矿组织全体职工认真贯彻落实上级的指示精神,严密组织,广泛动员,全矿上下众志成城,打好了一场抗击冰雪、抢险自救的攻坚战,其经验对煤矿防治水害具有一定的指导意义。

选煤厂防冻液自动喷洒系统

介绍了汾西矿业集团选煤厂防冻液喷洒系统的结构、设备配置和工作原理;自主研制开发的选煤厂防冻液喷洒系统是煤炭装运系统中的先进技术,在选煤厂的成功运行证明,防冻液喷洒系统具有广阔的推广应用前景。

煤矿井筒防冻燃煤炉清洁能源替代方案

根据西山煤电集团煤矿井筒防冻供热现状,分析了集中供热、空压机和瓦斯电厂余热、燃油燃气热风炉、乏风氧化机组、低温废热回收热泵和红外线电加热热风炉几种清洁能源替代方案的特点,并对各方案进行了技术经济比较,选择适宜的替代方案,提出了分步实施和加强乏风监测等建议。

选煤厂铁路运煤防冻系统的设计与应用

在分析了选煤厂生产工艺和煤质特性的基础上,研究了煤炭洗选过程中水分的来源及控制方法,并根据现场实际装车过程设计制造了冬季火车运煤防冻液自动喷洒系统,有效避免冬季冻车事故的发生。同时降低了操作人员的劳动强度,改善了操作人员的作业环境,防冻液回收系统还对废弃防冻液进行回收利用,实现了环保的目的,同时节约了生产成本,提高了经济效益。

环境友好型道路建设技术研究

煤中含有沥青质成分,可通过液化方式提取沥青质掺入沥青中配制成改性结合料,同时液化余留的残渣可作为燃料。废旧轮胎胶粉颗粒有两种掺加技术,第一种是将橡胶粉掺入基质沥青中,制备出橡胶改性沥青,作为沥青混合料的结合料;第二种是将符合规格的橡胶颗粒作为细集料中的一档,与沥青、集料、矿粉及外掺剂一起通过级配组合,形成沥青混合料。本文主要分析了三种技术的研究内容、路线以及预期达到的经济效益和社会效益。

C80敞车冬季运输洗精煤防冻技术的应用

近年来,我国研制出C 80敞车并全面运用于大秦线,使铁路运力有了较大幅度提高。由于C 80敞车厢体采用铝钢结构,对北方地区冬季洗精煤运输防冻工作提出了新的要求,本文对C 80敞车特点及防冻技术要求进行分析,提出防止冻车皮的应用研究。