固态排渣煤粉炉NOx产生浓度影响因素偏相关分析

利用第一次全国污染源普查“火力发电行业产排污系数核算”工作中现场监测得到的数据,首次采用偏相关分析的方法,对固态排渣煤粉炉中机组规模、空气过剩系数、煤中挥发分和发电负荷率等因素对NOx产生浓度的影响进行定性分析,结论：NOx产生浓度与前三种因素存在显著的相关。而与发电负荷率的关系受锅炉是否采用低氮燃烧技术的影响。空气过剩系数越大,煤的挥发分越高,NOx产生浓度越低;采用低氮燃烧装置的锅炉中,机组规模越大,产生的NOx越少,且对于同一锅炉来说,NOx产生浓度随着发电负荷率的升高而增大;未采用燃烧控制的锅炉中,机组规模越大,NOx产生浓度越高,且与发电负荷率不相关。根据分析结果,提出了控制燃煤电厂固态排渣煤粉炉NOx排放的优化措施和建议。     

区域性煤矿百万吨死亡率指标的宏观预测研究

为了对煤矿安全状况进行宏观预测,提出区域性煤矿安全状况评价指标体系并建立了以煤矿百万吨死亡率指标标征区域性煤矿安全状况的灰色预测模型。在对煤矿综合机械化采煤率、大型煤矿产量比例、原煤全员效率指标预测分析的基础上,利用多元回归法综合预测煤矿百万吨死亡率指标。实例计算证明:建立的预测模型具有输入数据少、建模简单、计算快捷等优点;客观地反映出区域性的煤矿安全状况;该模型可进行煤矿安全的短期预测,并为制定煤矿安全控制指标提供理论依据。     

矿井本质安全化的实现研究

系统分析了事故致因理论,基于对事故致因要素的有效控制,阐述本质安全型矿井的特征,提出矿井本质安全化结构模型;探讨并构架了促进矿井本质安全化的支持体系和保障体系,就加大安全投入的资金支持、建立健全安全管理的制度支持、设置合理安全管理机构与配备足够安全技术人员的组织支持,以及以工会为代表的内部群众监督的监督保障和安全质量标准化的方法保障等促进本质安全化的支持体系和保障体系的具体内容进行深入研讨,认为完善的安全支持体系与保障体系能有效地促进矿井本质安全化的实现。     

金竹山土朱煤矿开采地表沉降规律与灰色预测模型研究

针对金竹山矿业公司土朱煤矿煤层赋存条件,依据采动理论的裂缝垂直分带模型,分析地表沉降和塌陷的机理;提出在采煤活动阶段应进行地表实际位移观测,经数据处理后得到地面沉降曲线,以确保地面人类活动的安全;在采煤活动后阶段则实施灰色预测地面沉降,即通过采煤活动阶段的地表实际观测数据为历史原始数据序列,建立灰色Logistic模型;并对采煤活动后阶段的地面沉降进行预测。精度检验表明:灰色Logistic模型预测精度高,利用该模型预测地面沉降可减少地面沉降监测经费和实时提供预警信息,以确保开采区域内人们生命财产安全。     

激波诱导下煤粉的爆炸压力测试

因气体爆炸导致沉积粉尘的二次爆炸的威力远大于单纯的气体或者粉尘爆炸产生的威力,利用自制的装置,诱导煤粉爆炸的激波由甲烷气体爆炸产生,对激波诱导下煤粉的爆炸压力Pmax、爆炸压力上升速率(dp/dt)max进行了实验研究。该实验分别研究煤粉浓度及煤粉粒度对爆炸指数的影响,其结果表明:对于不同的煤粉浓度,存在一个理想煤粉浓度值,在这个浓度下的煤粉爆炸压力值最大;随着煤粉粒度的减小,其爆炸压力不断升高。     

吨量煤体的自燃过程实验模拟研究

为更好地弄清矿井实际的煤自然发火规律,利用装煤量达5吨的大型实验台对两种烟煤分别进行了自燃模拟实验。大煤量的实验能够很好地模拟煤矿中煤低温氧化和传热传质共同作用导致的发火过程,实验得到的自然发火期与煤矿实际发火期也是一致的。实验中煤样从缓慢氧化变为快速氧化的临界温度为100～110℃。当煤温低于,临界温度时,煤样的升温受到空气流带走热量和向外界散热的影响很大,因此夹层水的保温作用就很关键。当煤温超过临界温度后,反应加快,温度急剧上升,散热的影响明显降低,反应主要受限于氧气的供应情况。     

厦门煤渣与粉煤灰开发应用可行性研讨

厦门的年耗煤量已突破 1 50万吨 ,煤渣与粉煤灰的出路是政府与公众所关注的问题。 1 986年与 1 996年相隔 1 0年的两次放射性水平监测与研究相互印证表明 ,厦门以煤渣砖为建材的建筑物 ,放射性水平低于砖混、砖木、泥木、花岗岩等类的建筑物。厦门煤渣与粉煤灰的核素含量 ,均低于《建筑材料用工业废渣放射性物质限制标准》,从而为厦门煤渣与粉煤灰的开发与推广应用提供了科学依据 ,指出了光明前景     

甲烷-煤尘复合火焰的传播与温度特征

为了揭示甲烷-煤尘复合体系的燃烧特征,利用高速摄像机、超细热电偶、显微镜头等对管道内甲烷-煤尘复合火焰的传播过程及其温度特征进行了试验研究.结果表明,随着煤尘浓度的增加,甲烷-煤尘复合火焰的最高温度及传播速度呈现先增大后减小的趋势; 对于甲烷-煤尘复合火焰,粒径较大的煤尘在较小的浓度达到最高温度,而粒径较小的煤尘则需要在较大的浓度达到最高温度.     

基于蒙特卡罗法的煤巷锚杆支护结构可靠性分析

应用工程结构可靠性理论,建立煤巷锚杆支护结构可靠性模型,针对其结构稳定性的极限状态功能函数高度非线性的特征,采用蒙特卡罗法在Matlab环境下直接产生服从各相应概率分布函数的随机变量数组计算其结构可靠度,编程过程简化,计算速度快,精度高,且不受极限状态方程非线性、随机变量非正态的限制,开辟了煤巷锚杆支护结构可靠度计算的新途径。建立了支护参数与可靠度的关系,指出了提高煤巷锚杆支护结构可靠度的方法和措施,为煤巷锚杆支护参数设计和优化提供了科学依据。     

内抽外压式集尘器实验、数值模拟与分析

根据内抽外压式集烟尘器专利研制了一个内抽外压式集尘器,并在井下进行实验。经过3种方法测试均收到预期的的效果,司机工作区达到了国家卫生要求,由于采用外筒压风,防止了瓦斯积聚避免瓦斯爆炸。应用离散颗粒模型模拟了内抽外压式集尘器内气相流场和粉尘颗粒的运动,该集尘器不仅把矿井巷道中细微可呼吸粉尘吸收到除尘器中,又能防止了瓦斯积聚。数值模拟与实验结果的一致性表明:把内抽外压式集尘器放置在掘进机前方,由于粉尘在气流的携带下运动使掘进机司机在矿井巷道中的工作环境得到改善,减少矿工患尘肺病的概率,开发了井下集尘的新工艺、新设备。