煤矿生产系统干扰事件的离散小波变换检测

小波变换常用于数字信号传输的噪声检测与处理,为了检测煤矿生产系统中的突发事件,将其模拟为数字信号传输中的干扰,构建系统稳态方程和对应的扰动方程,根据离散小波变换原理,将煤矿生产系统中的监测数据分解为近似部分和细节部分,再进行离散变换。采用多尺度边缘检测法,由光滑后的一阶和二阶导数检测出信号的模极大值点即为瞬态突变点。将A矿记录到的瓦斯浓度监控数据进行可行性分析后,在MATLAB的wavelet工具中对该瓦斯浓度监控数据作离散小波变换,找到四个瓦斯浓度瞬态突变点,那么这四个时刻发生了煤与瓦斯突出事件。结果表明该方法简单、实用性强。据此从计算机实时监控和现场技术防突方面提出应对煤矿干扰事件的措施。     

渐变型多孔介质中低浓度瓦斯燃烧特性数值模拟

利用模拟软件Fluent6.3建立二维模型并进行合理设置,对多孔介质中的煤矿低浓度瓦斯燃烧进行数值模拟,研究了均匀型和渐变型燃烧器中的温度分布和NOx生成情况,以及三种不同渐变型多孔介质组合燃烧器中的温度分布和NOx生成情况。结果表明,渐变型多孔介质燃烧器的温度分布比均匀型燃烧器更加均匀;同一瓦斯当量比和流速下,渐变型多孔介质燃烧器的NOx产生量比均匀型燃烧器低很多,有利于减少污染物排放;三种不同渐变型多孔介质组合的温度分布和NOx生成有着不同特点,燃烧器设计时,可根据不同需求选取不同组合形式,综合考虑各因素,组合一燃烧特性最佳。     

深井开采巷旁充填沿空留巷围岩活动规律研究

随着我国煤矿开采深度的逐年增加,瓦斯含量逐渐增大且赋存异常,回采工作面瓦斯超限问题严重威胁着煤矿的安全生产,而沿空留巷则是解决工作面瓦斯超限问题的最有效途径,但沿空留巷顶板稳定性控制问题则制约了沿空留巷技术在我国更广泛地推广应用。本文以顾桥矿1115(1)采煤工作面沿空留巷的成功案例为背景,全面研究分析了沿空留巷围岩活动的基本规律,对类似条件下的沿空留巷围岩控制具有重要的指导意义,使沿空留巷技术在我国得到更广泛的推广应用具有积极的现实意义。     

基于PSR模型的贵州省煤矿安全生产状况综合评价体系

煤矿安全生产的状况是多因素相互影响、制约和共同作用的结果,存在外部环境的宏观因素,也有煤矿企业内部的微观因素.现有的安全生产状况评价主要依靠事故统计分析,通过事故的量和类型来分析和反应安全的状况.仅仅通过事故统计难以全面反映出各因素对安全生产状况的影响.在分析现阶段贵州省煤矿安全生产的现状和主要影响因素的基础上,综合外部宏观与内部微观指标,利用定性与定量相结合的分析方法,通过PSR模型构建综合指标评价体系,并利用层次分析法进行分析、计算和评价,更客观的反映出贵州省煤矿安全生产状况和影响因素.     

物联网在感知矿山建设中的应用研究

感知矿山建设是当前矿山建设研究的重要领域,主要是将目前备受国家、行业和企业界重视的物联网技术应用到矿山建设中,实现矿山生产安全的全面感知。在论述物联网发展、可视化管理理念的基础上,从感知矿山建设的步骤和主要内容等角度进行分析,提出了感知矿山建设模型,为基于物联网的感知矿山建设提供理论指导。     

国家矿井安全生产监管物联网应用示范工程总体设计研究

国家矿井安全生产监管物联网应用示范工程是由国家发展和改革委员会支持、国家安全生产监督管理总局牵头组织,以神华集团有限责任公司、中国中煤能源集团有限公司为具体试点单位的国家级示范工程建设项目,旨在利用物联网技术提高煤矿安全生产预测预警和事故风险防控水平,促进物联网技术在煤矿安全生产领域的推广应用和产业发展,是坚持科学发展安全发展、落实科技兴安战略的重要举措。本文探讨了国家矿井安全生产监管物联网应用示范工程建设的必要性和意义,主要介绍了示范工程建设目标、总体实施方案、总体技术方案和实施技术路线等。     

Electro-remediation of tailings from a multi-metal sulphide mine: comparing removal efficiencies of Pb,Zn, Cu and Cd

Sulphidic mine tailings characterised by high concentrations of heavy metals (Pb 3532?±?97?mg/kg, Zn 8450?±?154?mg/kg, Cu 239?±?18?mg/kg and Cd 14.1?±?0.3?mg/kg) and abundant carbonate (17%) were subjected to eight lab-scale electrodialytic remediation (EDR) experiments to investigate the influence of current density, treatment time and particle size on removal efficiency. Pb and Cu removal improved when increasing current density, while Zn and Cd removal did not. In contrast Zn and Cd removal improved by grinding the tailings, while Pb and Cu removal did not. At the highest current density (1.2?mA/cm²), 94%, 75%, 71% and 67% removal of Pb, Zn, Cu and Cd could be achieved, respectively, on grinded tailings in 28 days. Sequential chemical extraction made before and after EDR revealed larger oxidisable fractions of Zn, Cu and Cd, representing large fractions of sulphides, which was likely to be the main barrier to be removed as efficiently as Pb. This was in accordance with acid/base extraction tests in which Pb showed high solubility at both high and low pH (up to 65% and 86% of extraction, respectively), while considerable extraction of Zn (55%) happened only at low pH; and very limited extraction (<20%) of Cu and Cd occurred at any pH.     

Sources of underground CO: Crushing and ambient temperature oxidation of coal

As a harmful gas in underground coal mine, CO seriously threatened the safety of miners. Currently, the spontaneous combustion of residual coal in goaf is generally considered as the main source of underground CO. CO gas is also widely used as an indicator gas in fire prediction in mines. However, high concentrations of CO are also detected in some mines without spontaneous combustion of coal. Therefore, in the paper, with four ranks of coal, we studied other two potential CO sources: crushing and oxidation at ambient temperature. The more completely crushed coal produces more CO. The concentration of generated CO is inversely proportional to moisture content in coal. Therefore, the addition of water can inhibit the generation process of CO during the crushing process of coal. Lignite with low metamorphic grade can be oxidized to produce CO at ambient temperature (25 °C), and anthracite with high coal rank can be only oxidized to produce CO at 60 °C. Infrared spectra indicated that the coal with rich aliphatic hydrocarbons and oxygen-containing functional groups are more susceptible to oxidation at room temperature. Moreover, the smaller particle size of coal is more beneficial to the oxidation at ambient temperature to generate CO. CO generation during coal oxidation is also closely related to the ventilation rate.     

基于博弈论-云模型的露天矿岩质边坡稳定性分析

针对露天矿岩质边坡稳定性具有随机性和模糊性的特点,建立了基于博弈论-云模型的边坡稳定性分级评价方法。首先,通过分析边坡稳定性影响因素,构建了包括地质、环境和工程条件等多方面的综合指标评价体系;其次,采用改进层次分析和熵权理论分别确定指标的主观和客观权重,基于博弈论计算指标综合权重;最后,通过计算综合确定度,基于最大隶属度原则确定边坡的稳定性等级。将所建立的评价模型应用到某露天矿边坡稳定性评价中,结果显示该模型的评价结果与实际情况完全符合,与未确知测度和可拓学理论的评价结果一致,表明该模型具有一定可靠性和实用性。     

铜与铜包铝接地线缆短路熔断特性理论计算与试验

为研究用于高压电力系统的临时接地装置抗突然短路能力及短路火灾限制措施,通过铜导体Onderdonk公式的推广算法,得到铜包铝接地线缆熔断电流的理论计算方法,以6 300 kVA大容量变压器为电流源模拟实际工作中挂接地线时可能出现的短路熔断情况,对常用的铜材料接地线缆及轻质铜包铝材料接地线缆在10 kA以上短时大电流下的熔断过程进行了试验。结果表明:绝热过程下接地线缆熔断电流的理论计算结果偏严格,通过计算公式选取接地线缆截面积具有一定的安全裕度;理论等效截面下铜包铝线缆相比铜线缆更不容易发生熔断,12. 9 kA、16. 3 kA、21. 7 kA短路电流下60 mm^2铜层体积比为10%的铜包铝裸导线熔断时间比35 mm^2铜线分别增加32. 0%、30. 1%、24. 3%;外加阻燃护层可以增加铜线缆的熔断时间而对铜包铝线缆熔断时间的影响不明显,但外加护层可以显著减少铜包铝线缆迸溅熔珠的数量,降低熔珠的引燃能力,从而对短路火灾进行有效抑制。