高突煤层综采工作面立体化防降尘技术研究

针对高突煤层综采工作面尘源多、粉尘浓度高、风速大的问题,提出了分源治理、防降结合的思路,研究设计了由煤层注水、采煤机尘源跟踪喷雾、移架自动喷雾、钻孔泡沫除尘、回风巷尘控自动喷雾等组成的综采面立体式防降尘技术方案,并在平煤八矿戊9. 10-21050综采工作面进行现场应用。结果表明,该立体化防降尘技术对割煤、移架、打钻、转载等作业点的全尘、呼尘的降尘效率分别达到80%~88%、79%~86%,实现了高突煤层综采面粉尘的分源有效治理。     

高气压环境下脉冲MIG焊频率优化改善电弧稳定性的研究

对比分析不同压力环境下焊缝宏观图及相应焊接过程的电流、电压信号,并在此基础上分析了电流电压波形图、U-I图和概率密度图,探索脉冲频率对高气压环境下焊接电弧稳定性的影响。试验证实,压力环境下通过提高脉冲频率来补偿电弧弧柱区的能量损失,形成良好的焊接质量方法的可行性。试验证明,在0.3 MPa的压力下,脉冲频率提高到220 Hz,在0.5 MPa的压力下,脉冲频率提高到250 Hz,能够明显改善电弧燃烧的稳定性;实现稳定的焊接过程。为高气压环境下焊接工艺的改进提供有效的理论依据。     

针对电弧快速成形的双丝焊系统设计

电弧快速成形技术制造的成形件因具有力学性能优良,致密度高等优点,具有广阔的发展前景。为方便控制电弧快速成形的尺寸和提高参数调节范围,设计了一种双丝电弧增材系统。重点介绍了双丝焊接系统硬件的设计,在常规焊接系统中加入了一套细丝送丝系统,为满足系统集成化要求设计了一种一体式双丝焊枪。控制部分采用西门子S7-200 PLC作为双丝系统的控制核心。为方便人机交互设计了人机界面进行参数的输入和显示。实验表明,粗、细丝焊接皆能有较好的成形,可实现在焊接过程中不断弧的平稳切换。     

复杂通风网络矿井通风系统改造

平煤股份八矿通风网络复杂,存在重大安全隐患,制约矿井长远发展。对通风系统存在的问题进行分析,提出总体改造方案,通过施工北风井、更换主要通风机、实现回风专用、施工降阻巷等技术改造,消除了矿井存在的安全隐患,保证了矿井施工的安全平稳。     

煤与瓦斯突出多指标耦合预测模型研究及应用

针对煤与瓦斯突出预测准确率问题,在分析煤与瓦斯突出瓦斯地质因素的基础上,构建了包含瓦斯指标、煤体指标、地应力指标3个一级指标和瓦斯压力、构造煤厚度等12个二级指标的预测指标体系,通过综合运用网络分析法和多类别距离判别法对灰色关联模型中的输入端和输出端进行研究,建立了煤与瓦斯突出多指标耦合预测模型.该模型基于对煤与瓦斯突出瓦斯地质因素的综合分析,计算预测指标权重,划分煤与瓦斯突出可能性等级,建立了对突出可能性进行判别的2个判别式.以平煤八矿为例应用该模型对8组预测样本进行了煤与瓦斯突出可能性判断,预测结果与实际符合,为矿井煤与瓦斯突出防治提供了技术支撑,证明了煤与瓦斯突出多指标耦合预测模型的准确性和适用性.     

FHPP 单元成形过程初期阶段的热力耦合分析

摩擦液柱成形(FHPP)是摩擦叠焊的基本单元成形过程,也是影响摩擦叠焊焊接质量的关键环节.采用有限元软件MSCMarc建立了FHPP过程初期阶段的三维有限元热力耦合模型,对同质材料Q235-Q235组合进行了计算.结果表明,在焊接过程中焊棒底端摩擦面上的温度呈现沿径向由内向外逐渐升高的趋势,而接触压力的分布则是逐渐渐小.在材料未发生明显塑性变形的状态下提高转速对温度的升高作用显著,但是温度越高,效果越不明显.当材料在高温状态下发生塑性变形时,采用增大轴向力的方式更有利于温度的升高和材料大变形的产生.     

局部干法自动水下焊接系统的研究

为进行远程控制水下焊接,研制了一套局部干法自动水下焊接系统,进行了15 m水深局部干法自动水下焊接工艺试验.结果表明,该水下焊接系统稳定可靠,焊缝成形良好,能够用于特殊环境的远程控制自动水下焊接作业.     

半自动热释光剂量仪

一、引言为适应我国热释光个人剂量监测工作向自动化、集中化方向发展的需要,我们研制了这套半自动测量仪。该仪器中使用了单板微处理机,在测量过程控制、数据的记录和处理以及处理结果的打印输出等方面完全实现了自动化。由于国内目前尚无适于全自动测量用的热释光剂量计(TLD)卡片,本仪器中仍使用分立的TLD元件,因此,元件更换仍需人工操作。半自动装置对元件的种类和形状的适应性强,结构简单造价较低,适于个人剂量监测、环境监测及TLD元件性能研究等多方面应用。     

焊接机器人高度随动跟踪器设计

设计了一种用于焊接机器人的焊枪高度跟踪器，就其设计思想、工作原理、程序设计等要点进行阐述，试验与实践证明，该机构完全适用于球罐、储罐及大直径管道的自动焊接，使焊接质量和焊接速度大幅度提高。     

超超临界火电机组异种钢焊接接头高温断裂机理综述

我国现役超超临界（Ultra-supercritical,USC）火电机组锅炉受热面管系中有大量由铁素体耐热钢与镍基合金/奥氏体耐热钢构成的异种钢焊接接头（Dissimilar metal welded joints,DMWJs）。生产实践表明,大量的DMWJs在服役7万～10万h后发生早期失效,使用寿命远低于设计寿命30年或20万h。DMWJs早期开裂事故的频发,不仅对机组的安全运行造成极大危害,而且给发电企业带来了巨大的经济损失和负面的社会影响,同时也反映了当前对异种钢焊接,尤其是DMWJs高温服役性能的认识仍存在不足。为深入解析DMWJs的早期失效原因,回顾并总结了国内外近20年对9-12% Cr钢/镍基合金、9-12% Cr钢/奥氏体耐热钢DMWJs在高温蠕变、高温疲劳等高温力学性能方面的研究结果;分别从环境温度、加载应力、DMWJs的热力学特性、焊接残余应力、微观组织演变等方面,总结了不同因素对DMWJs高温断裂模式和断裂特征的影响,详细阐述了DMWJs在高温蠕变和疲劳条件下的断裂机理,归纳了当前较流行的高温断裂损伤物理模型及其发展应用。最后,本文建议了两种较为有效的可改善接头高温力学性能的方法,并对未来的研究方向进行了建议和展望。