乏风瓦斯催化燃烧实验研究
摘要：制备了含有稀土元素涂层的铂、钯贵金属堇青石载体催化剂，用低浓度甲烷对该催化剂进行催化燃烧实验，研究了不同反应温度、不同甲烷体积分数、不同反应空速下甲烷的转化率。实验结果表明：在反应空速为30000h。条件下，温度为450℃时，甲烷转化率为68％左右，达到催化剂的起燃温度；在700℃时，甲烷转化率达到100％。甲烷体积分数为0．2％～1．5％时，甲烷转化率都超过了99％，该催化剂适用于乏风瓦斯催化燃烧。煤样质量对煤自燃指标气体产生规律的影响研究
摘要：采用煤自燃综合测试系统对不同质量的煤样进行了程序升温氧化实验，研究了煤样产生自燃指标气体的初始温度变化情况，结果表明，煤样质量越大，指标气体产生的温度越低。通过对交叉点温度变化的研究得到，选取煤样质量5、20g进行指标气体分析比较合适。通过红外光谱仪对不同质量的煤样进行了差谱分析，研究了煤样中活性基团的变化情况，即煤样质量越小，煤中活性基团变化越大，利于指标气体的产生；但煤样质量越小，低温下产生的气体量越少，存在检测困难的问题。最终通过实验获得，煤样质量20g时为指标气体最佳实验条件。玉华矿煤自燃特征温度增长率分析法测试
摘要：特征温度是煤自然发火的重要特性参数之一，其测试对煤自燃的预测预报和预防有指导意义。在指标气体分析法的基础上，建立增长率分析法，选取不同粒度的玉华矿煤样进行程序升温实验，分析测试指标气体，得出特征温度值，并利用CO与CO2气体的体积分数比值，以及链烷比验证增长率分析法的正确性。结果表明，采用增长率分析法，可以更加便捷有效地得出煤自燃的特征温度值。20L爆炸容器内甲烷爆炸特性参数分布规律模拟研究
摘要：运用FLUENT流体模拟软件，对常温常压条件下20L爆炸容器内甲烷爆炸各特性参数的分布规律进行了数值模拟研究，得出爆炸压力、火焰温度、燃烧速度、密度等爆炸特性参数及流场状态的发展变化规律。研究认为，爆炸罐内部各点压力分布基本相同，爆炸反应持续时间约为130ms，火焰温度约为2500K；距离点火点越远，密度变化范围越大；火焰速度在距离点火点0．04m左右达到最大值2．87m／s，二次加速出现在距离点火点约0．14m的位置。研究结果为认清甲烷爆炸机理及有效预防瓦斯爆炸事故提供了重要的理论依据。福胜煤矿高位钻孔抽采瓦斯参数优化数值模拟研究
摘要：研究覆岩裂隙及离层的分布状态，是掌握采空区瓦斯流动规律并最终进行采空区瓦斯抽放的前提。以实验室岩体力学的测试结果为基础，结合福胜煤矿1201综采工作面地质与开采条件，采用ANSYS软件，构建采场弹塑性模型，研究了采场围岩应力、采动裂隙场分布规律，以及围岩破断空间分布特征，模拟出1201工作面的“三区”及“三带”分布情况，并对1201综采工作面顶板高位钻孔的布孔方式及参数进行了优化，可取得较好的瓦斯抽采效果。低浓度含氧煤层气深冷精馏流程模拟研究
摘要：利用深冷技术对含氧煤层气进行液化处理，可回收其中的甲烷，减少污染排放。应用HYSYS软件对低浓度含氧煤层气液化精馏工艺流程进行了模拟，并考察精馏塔回流比、塔板数量、精馏压力对甲烷回收率、LNG产品纯度和LNG单位产品生产能耗的影响。综合考虑可取回流比为1．1～1．2，精馏塔板为25～30块，精馏绝对压力为300～400kPa。模拟结果可为工艺设计和实际操作提供参考。下峪口煤矿3_下~#煤层巷道松动圈数值模拟研究
摘要：为了测得下峪口煤矿下煤层巷道松动圈厚度，以23305下回采巷道为例，利用UDEC数值模拟软件建立了巷道模型。对该模型进行煤岩力学特性参数赋值和确定边界条件，模拟得出巷道松动圈厚度。为了检验模拟结果，利用超声波围岩裂隙探测仪对巷道进行了现场测试，得出的松动圈厚度与数值模拟结果基本一致，说明数值模拟结果可为巷道松动圈测试提供参考。低浓度煤层气含氧液化冷箱试验参数研究
摘要：根据低浓度煤层气含氧液化中试装置冷箱的运行试验数据，从理论上分析了原料气甲烷浓度的波动对液化装置运行性能的影响，指出LNG中甲烷回收率对原料气甲烷的浓度比较敏感；在设计时，应考虑到液化装置可以调节冷剂循环量。如果甲烷浓度提高，则应减小原料气处理量，从而维持LNG产品的纯度和回收率；或者通过增加冷剂的循环量，提高液化装置的LNG产量，从而增加其经济性能。差分分时放大可拆卸式矿井瞬变电磁天线的研制
摘要：由于瞬变电磁技术对水体反应灵敏，已被广泛应用于煤矿井下水害的探测。该技术要求天线携带方便，激发的二次场能量强，接收天线动态范围大，在探测过程中天线不发生形变。分析了二次场与发射天线的关系，通过实验获得发射天线最佳参数；采用差分分时放大滤波技术，扩大接收天线动态范围，压制外部噪声；采用可拆卸式硬质支架，防止天线在探测过程中产生形变。通过现场试验，验证了天线的准确性。基于Unity3D的煤矿井下逃生训练系统设计与实现
摘要：逃生训练是煤矿工人岗前培训的重要内容。为解决煤炭行业传统安全培训中存在的不足，设计了一套井下逃生自救的训练系统。该系统结合井下逃生训练的基本原则，在unity3D引擎上采用ARPG游戏的方式进行总体设计和功能实现。介绍了井下逃生的基本原则，并对训练系统的结构设计和功能模块进行了描述。分组实验表明，该系统能够提高矿工逃生能力。采用严肃游戏的方式对煤矿工人进行井下逃生训练是一种安全有效的培训方式．救生舱内环境控制系统设计与试验研究
摘要：以某型12人矿用救生舱为例，根据救生舱内供氧、空气净化、温湿度调节、正压维持等综合防护性能要求，对环境控制系统进行了设计计算与整体布局，并搭建舱外环境模拟试验室开展了真人试验。试验结果表明：舱外环境模拟试验室在试验要求条件运行下，环境控制系统能满足舱内各项性能指标要求。矿用应急电源防爆外壳关键参数设计及验证
摘要：针对传统矿用电气设备防爆外壳设计方法存在的缺陷，以及现有设计人员对矿用应急电源防爆外壳设计经验不足等问题，运用静力学原理对防爆外壳进行了受力分析，提出矿用应急电源防爆外壳壁板、加强筋板、法兰和连接螺栓等主要零部件的关键参数设计计算方法，经试验验证，按该方法设计的防爆外壳符合要求，且节省材料。煤层底板突水危险性的可拓评判及应用
摘要：为了全面评价煤层底板突水危险性，选取断层密度、断层导水性、裂隙发育程度、承压水水压、含水层富水性、岩溶发育程度、强水源补给、隔水层厚度、隔水层强度、隔水层完整性、开采厚度、开采深度、工作面斜长等13个因子作为影响底板突水的主要因素，以物元理论、可拓集合论和关联函数运算为基础，建立了煤矿开采底板突水危险性等级评价的物元模型。应用该模型对淮北某矿3612工作面底板突水危险性进行评价，验证了其正确性。选取近年来煤层底板突水的典型案例作进一步的应用分析，其结果与实际相吻合。基于可拓评判法的煤层底板突水危险性分类具有较高可靠度和实用性，研究结果为煤层底板突水危险性分类提供了一种新的思路和方法。多孔并联式压风排水技术的研究及其在瓦斯抽采中的应用
摘要：针对下行钻孔在瓦斯抽采过程中积水排出难和排水效率低的问题，提出了一种多孔并联式压风排水技术。根据两相流理论得出压风排水适用的条件及排水管在钻孔内的最大允许长度，设计了基于“压风排水”的下行钻孔封孔工艺和多孔并联式的排水系统。在余吾煤业公司S2107高抽巷的应用表明：试验钻孔瓦斯抽采浓度最高可达71％，单孔平均瓦斯抽采纯量为0．078m＾3／min，单孔平均瓦斯抽采纯量与普通抽采孔相比提高了3．39倍。该技术不仅解决了下行钻孔内积水难以排出的问题，还实现了封孔、排水和瓦斯抽采的一体化，提高了瓦斯抽采效果。立体电影技术在煤矿安全培训中的应用
摘要：随着虚拟现实技术在工业安全培训中的广泛运用，对于培训中沉浸感的要求越来越高，立体电影技术的介入不仅可以真实地还原场景，且更能给予观众强烈的临场感和栩栩如生的逼真视效。介绍了立体电影技术特点，并就如何运用立体电影技术，通过3ds max、Adobe Premiere Pro软件完成矿井灾害立体影片的设计制作过程进行了分析，以实现矿井事故的真实再现。针对煤矿特有的场景条件，研究“灯光”“物件构图”“摄影机运动”在接近最佳立体成像时的基本规律，延伸研究出其在同类型工业安全培训立体动画中的空间视觉影像效果，让受训者能够身临其境地学习安全知识，达到高效培训的目的。基于模糊层次分析法的西南岩溶地区煤层顶板水害危险性评价方法研究
摘要：根据西南岩溶地区煤层顶板水害的特点，从水源特征、开采扰动、隔水层性能及地质构造4个方面出发，分析选取了相应的评价指标，同时结合模糊层次分析法确定评价指标权重，探讨了一种西南岩溶地区煤层顶板水害危险性评价指标体系及评价方法，并结合具体工程实例，对某典型煤矿顶板水害危险性进行了评价，可为今后煤层顶板水害预测评价的研究提供一定的借鉴。Visual Modflow在煤矿开采地下水数值模拟中的应用
摘要：为了预测襄垣煤矿3号煤层开采对上覆含水层的影响，在分析襄垣煤矿所在区域水文地质情况的基础上，应用Visual Modflow软件，通过对计算域进行剖分，确定二类流量边界，采用迭代逼近法模拟预测了襄垣煤矿3号煤层开采对上覆含水层的影响。结果表明，煤矿开采12．6年后，漏斗中心的水位降深约为87m，影响面积约为31．85km^2.综放工作面采空区自燃“三带”的观测与划分
摘要：通过实际观测采空区浮煤状况、工作面推进速度和采空区进回风侧02浓度的分布规律，根据“三带”划分方法及划分指标，对白羊岭煤矿15101综放工作面进行了“三带”划分，掌握了采空区煤自燃“三带”分布规律及危险区域。15101工作面散热带的分布范围在采空区距离工作面10～100m，进风侧由于漏风强度较大，散热带宽度较宽。窒息带在距离工作面165m以上的采空区深部；在工作面回风侧，窒息带的深度约为137m。氧化升温带宽度在工作面进风侧最大，达到55m左右。
