EDA9033A在分布式风机性能测试系统中的应用

针对以单片机为核心的风机性能测试系统存在稳定性差、抗干扰能力差、精度低等问题,开发了以PLC为核心、采用互感式采集模块EDA9033A采集风机电参数的分布式风机性能测试系统,给出了该风机性能测试系统的结构,详细介绍了EDA9033A的硬件及软件设计。实际应用表明,EDA9033A采集的风机电参数结果稳定、快速、准确。     

国内瓦斯抽放监控系统在使用中的局限性分析

本文介绍了煤矿瓦斯抽放监控系统的基本功能、技术参数以及我国目前的瓦斯抽放系统自身不具备远程故障诊断和远程维护功能、终端设备免维护功能、"黑匣子"功能的现状,指出我国目前的瓦斯抽放系统不同系统之间以及与之配套的瓦斯传感器之间存在的局限性,并提出了相应的建议和发展趋势.     

采空区注二氧化碳防灭火的数值模拟研究

为了研究采空区注二氧化碳期间二氧化碳在采空区的流动规律,建立了三维采空区几何模型,利用数值模拟的方法,研究了二氧化碳在采空区中的流动特点.结果表明:采空区注惰气可以减少工作面向采空区的漏风量,当向采空区注入相同流量的二氧化碳或氮气时,注二氧化碳比注氮气更能减少工作面向采空区的漏风,同时注二氧化碳可以使整个采空区的氧气体积分数都有所下降,注氮气只是在深入采空区一定距离后,采空区氧气体积分数才有明显的下降.向采空区注二氧化碳比注入氮气更能有效的减少工作面向采空区的漏风和降低采空区内氧气体积分数,即采空区注二氧化碳的防灭火效果比注氮气要好.     

基于PLC的矿井通风机性能测定系统研究

针对现有的基于单片机的通风机性能测定系统存在编程难、不易懂,稳定性和可靠性不高等问题,介绍了一种基于PLC的矿井通风机性能测定系统的设计,详细介绍了该系统的工作原理、硬件组成和软件设计。该系统采用分布式测定方法,在完成对通风机风速、相对静压、轴温、大气压力、相电流、相电压等参数实时采集的同时,还可计算出通风机风量、功率、效率等参数;采用PLC作为测定终端系统的核心控制部件,保证了整个系统的稳定性和可靠性。     

真空腔体积对真空腔抑制瓦斯爆炸性能的影响

为了研究真空腔体积与真空腔抑制瓦斯爆炸性能的关系,设计了瓦斯爆炸L型试验管道,并制作了能调节真空腔体积的装置:"圆板"。依次进行了真空腔体积由大到小的系列真空腔抑制瓦斯爆炸试验。试验结果表明:1)真空腔的抑爆效果取决于真空腔体积与临界体积的关系,当真空腔体积大于临界体积时,真空腔有很好的抑爆效果;而当真空腔体积小于临界体积时,真空腔非但没有抑爆效果,瓦斯爆炸压力和火焰信号强度反而比没有真空腔时还强;2)对于本试验管道,真空腔的临界体积为0.026 m3,占试验管道总体积的43%。当真空腔体积大于试验管道总体积的43%时,真空腔有抑爆效果,反之,则没有抑爆效果。     

循环冲击载荷作用下页岩孔隙结构演化特征

为研究循环冲击载荷作用下页岩气储层孔隙结构演化规律,以四川省长宁县五峰组页岩为研究对象,基于霍普金森压杆实验系统与微米CT系统,分别获取低速、中速和高速循环冲击载荷下页岩的动力学响应特征,并对冲击前后页岩孔隙结构进行分析。研究表明：动态冲击应力-应变曲线显示,低速循环冲击岩样动态弹性模量随循环冲击次数的增加不断升高,承载能力逐渐增强;中速及高速循环冲击岩样则呈现先压密后损伤的力学响应特征;提高循环冲击载荷,页岩连通裂隙的表面积、体积及分形维数升高,绝对渗透率上升,表明提高循环冲击载荷可使岩样形成复杂孔隙网络,具备更好的渗流能力;中速及高速循环冲击导致岩样内部孔隙扩展贯通,中速循环冲击岩样的孔隙度较原始岩样提升一倍,孔隙分布的空间离散性增强。该研究可为页岩气储层多级脉冲燃爆压裂工艺的相关研究提供理论支持。     

南洺河铁矿自动风门系统的优化改造

重点研究了PLC控制系统和推拉组装式门体结构。推拉组装式门体结构,可以将风压对风门运行的阻力降低到最小,使风门运行平稳自如;通过对风门整体框架的拆卸和活动挡风板的调节可以灵活扩大过断面积,满足过载要求;PLC控制系统不仅很好地实现了风门自动开关和故障实时检测与处理,还实现了冗余控制和系统断电保护的功能,整个过程无繁琐动作,简单高效且安全可靠。     

弱面破碎时间对真空腔泄爆效果影响实验研究

为研究真空腔弱面破碎时间对泄爆效果的影响,通过构建"L"型实验管道和制作能够改变弱面破碎时间的撞针,并以浓度为9.5%的甲烷-空气混合物为介质进行了爆炸实验,得到了不同撞针长度条件下实验管道内爆炸压力大小和火焰到达传感器时间的实验数据,经过分析得出结论:撞针越长,弱面破碎时间越早;撞针的加入,使真空腔泄爆效果发生了变化;弱面破碎时间对真空腔的泄爆效果有明显影响。     

基于Ventsim的矿井运输巷火灾风烟流应急调控技术

矿井带式输送机火灾因突发性强、救灾灭火难度大而易导致重大人员伤亡,快速有效地控风、排烟和撤人是救灾关键。通过研究井巷火灾及其次生灾害的风烟流致灾机理及防控机制,优化了原控风排烟方案的风量分配和供风路径,提出了不同火灾场景的风烟流应急联动调控方法;基于弗劳德数守恒模型（Froude）研究倾斜巷道中火灾风烟流达平衡的临界条件,得到了防止烟流逆退的临界风速和最小排烟风量的计算公式,量化了最佳的控风排烟方案;利用Ventsim软件建立羊场湾煤矿三维可视化通风网络模型,分别模拟了不同火源点场景的风烟流蔓延规律与采取控风排烟方案前后的排烟效果和风量分配。结果表明：优化后的调控方案能够既满足控排烟路径最小风量,也能保障采区人员逃生及稀释瓦斯最低所需风量,进一步完善了灾变风烟流应急调控方案。     

通风网络稳定性控制及灾变应急调控系统

为及时发现和处理通风网络中的安全隐患,设计了一套通风网络稳定性控制及灾变应急调控系统,系统通过采集通风网络中的瓦斯、CO、CO2、粉尘、风速、风机运行工况和变频器输出频率等参数,分析判断网络中是否出现异常风量,如有异常可利用风机变频、调节巷道分支风阻等方式进行调节,实现通风网络的智能化监测和控制。