皮带机集控系统在我矿的首次试用及安装

谢桥煤矿二水平运煤系统-720m转载巷胶带机、-720~-815m轨道下山下运胶带机、-720~-815m轨道下山下平胶带机、-815m煤仓上口胶带机设计初期为了检验皮带机集控系统的应用效果,采用了集中控制皮带电控系统采用地面、就地、井下和检修等综合结构,皮带机由控制箱和控制台及保护装置构成,实现胶带机的控制和保护功能;同时预留工业以太网通讯接口,可与地面上位机连接,实现对胶带机的集中控制,该控制自实施以来,真正实现了地面集中控制、井下分站控制和皮带机就地检修等三种方式,起到了减人提效的作用,并最终推广至全矿主运系统的20条皮带机应用.     

充填工作面风巷倒拉皮带跑偏改进

一、风巷倒拉皮带跑偏 充填工作面CT101是五沟煤矿首个充填开采工作面。位于南一采区东翼。该面机巷布置四条皮带机出煤系统．风巷布置三条皮带机为充填进料系统，其中风巷第二条皮带为倒拉皮带。长度580m，为矸石仓下方皮带与工作面后运机上料皮带的转载皮带。随着工作面的回采，皮带机要不断的回收，皮带机头体积大、质量重且需要固定，因此，皮带机头只能设置在背离工作面老塘的方向，这样皮带机必须倒转才能把矸石输送到工作面。经安装调试．     

侧风影响下的飞机尾流强度消散与涡核运动

利用有利的侧风条件适度缩减尾流间隔以提升空域容量已成为国际空管研究的热点问题之一。在建立了A320机翼尾涡流场上,基于RANS方法采用RKE涡粘模型对雷诺应力项进行二方程封闭,提出利用UDF(用户自定义函数)编程技术分别施加静风、1 m/s、4 m/s、7 m/s 4个不同侧风风场,在"天河一号"超级计算机上开展数值模拟实验。基于试验数据,分析了不同侧风影响下的尾涡下沉运动、涡量衰减、尾涡横向运动、涡心速度等参数的变化规律。结果表明:受到侧风扰动后,尾涡涡量快速上升,其滚转力矩在短时间内迅速增加,尾涡涡心间距快速减小后又迅速反弹分离。在垂直方向上,尾涡反复上下跳跃,呈现出不稳定性,强侧风时的诱导湍流形成的剪切梯度会造成涡核脱落,涡体迸裂进而快速消散。在水平方向上,尾涡会被强侧风快速吹离主航路,有利于缩减所需的尾流间隔、提高机场运行效率。     

下吸罩结构参数对木粉尘控制模拟及正交优化

打磨车间产生的木粉尘具有粒径小、危害大、粉尘浓度超过国家卫生限值等特点。为探究某家具厂打磨车间木粉尘污染情况,及分析该打磨车间下吸罩的较优结构参数。采用数值模拟方法,以30μm粒径木粉尘为研究对象,对多打磨作业点进行单因素模拟,再通过正交试验及模拟验证得到较为合适的下吸罩结构参数。结果表明：在自然通风时,呼吸区域高度的粉尘浓度大于国家卫生限值,接近4.5 mg/m³;各单因素模拟情况下的最优工况分别为：三角形罩口、0.6 m罩口高度及通风量2 600 m³/h;通过正交试验及模拟验证得到下吸罩优化方案参数为：通风量2 000 m³/h、三角形罩口、罩口高度0.6 m。     

建材超市空气场的预测

采用计算流体动力学CFD技术对某建材超市室内空气场形式进行数值模拟,预测了室内温度场、速度场以及浓度场,发现用散流器上送风,送风高度在5米左右时,送风温差在15K以上为宜,散流器垂直方向速度为3m/s时,人员的活动范围内的速度基本符合0.3m/s的要求,有污染物挥发时,通风安全系数应不小于9.验证了空调室内气流的动量传递、热量传递和质量传递的高度类似性.     

石棉筛分车间粉尘质量浓度分布规律的数值模拟

为了掌握石棉选矿厂筛分车间内部粉尘随时间和空间运移的规律,获取通风除尘优化的参数,以茫崖石棉矿第一选矿厂筛分车间为研究背景,依据气固两相流理论,采用计算机流体力学的离散相(DPM)模型对筛分车间粉尘浓度分布规律数值模拟,并与现场粉尘浓度实测数据比较分析,模拟结果和实测数据相吻合.研究结果表明:筛分设备附近粉尘浓度较高,以筛分设备为中心随着距离增加粉尘浓度降低;捕集边界下粉尘浓度比反弹边界较低,粉尘捕集效果更好;筛分车间进风风速控制在0.6m/s左右时,粉尘沉降效果较好;安装抽风集尘罩后,主抽风管风速为14 m/s时,平均控尘效率达到90%,石棉纤维浓度控制在2.52f/mL以下.     

巷道型采场爆破粉尘质量浓度分布及变化规律的数值模拟

为掌握采场爆破作业时粉尘质量浓度的分布及变化规律,获取通风除尘设计的合理参数,以李楼铁矿-200m水平44号采场为研究背景,依据气固两相流理论,运用Fluent软件对巷道型采场爆破粉尘质量浓度分布规律进行数值模拟,并与现场实测数据进行对比分析.研究结果表明:模拟结果与实测数据基本一致.在采场进路断面方向,粉尘质量浓度呈由左至右、由下至上降低的分布规律;在轴线方向,粉尘质量浓度呈中间高,两侧低的分布态势;当联络巷风速为2 m/s时,采场空间内粉尘沉降及排出效果较好;此外,还可通过加强壁面洒水及安装压入式通风等措施改善粉尘的沉降及排出效果.     

综采工作面割煤作业粉尘运移扩散规律模拟

为掌握矿井采煤工作面粉尘运移扩散规律、对井下综采工作面空间防尘系统设计提供依据,以新街台格庙矿区规划的大采高工作面为研究背景,运用Solidworks和ANSYS软件建立采煤工作面几何物理模型,结合气固两相流理论对采煤机割煤作业粉尘运动情况进行数值模拟。对比分析不同入口风速、采煤机工作方式和粉尘粒径时工作面粉尘浓度分布特征。结果表明：工作面风速在沿程方向上整体呈现低-高-低的波动趋势,在采空区至煤壁方向上逐渐增高;在采煤机下风侧滚筒截煤粉尘叠加形成长度达60 m的高浓度粉尘区,浓度超2 000 mg/m³;采面入口风速是影响粉尘浓度的主要因素,采面粉尘峰值浓度与沿程浓度随风速增加而降低;采煤机工作方式改变使得粉尘浓度在水平高度上分布出现显著差异,造成粉尘重点防治区域变化;粉尘粒径越小,工作面呼吸带高度粉尘峰值浓度越高,粉尘颗粒漂浮现象越明显。研究结果有效掌握了大采高工作面粉尘运移扩散规律,为工作面防尘布置提供参考,对实现综采工作面的安全开采具有指导意义。     

哈特曼装置上粉尘浓度的测量

粉尘浓度和湍流速度对粉尘爆炸猛烈程度和粉尘云最小着火能的测试有很大影响.针对1.2 L哈特曼装置上的粉尘浓度进行了测量研究,并对测量数据进行了分析讨论,得到了1.2 L哈特曼管上不同位置高度的粉尘浓度随时间的变化曲线.粉尘浓度随哈特曼管高度位置分布很不均匀.对于哈特曼管电极位置高度,当点火延迟时间170 ms、计算浓度为500 g/m3时,其粉尘测量浓度近似等于计算浓度;当计算浓度低于500 g/m3时,其测量浓度高于计算浓度.当计算浓度大于500 g/m3时,测量浓度低于计算浓度.哈特曼管上粉尘浓度随高度分布的获得,为最小着火能在不同装置上的测试比较提供了数据,为粉尘爆炸数学模型的检验提供了...     

山西某矿工作面回采期间粉尘分布规律的研究

为了研究工作面回采期间粉尘的分布规律,在山西某煤矿X1324工作面回采期间测定了呼吸性粉尘、全尘和其他粒径粉尘的浓度。得出如下分布规律:进风巷各类粉尘浓度在30 mg/m3左右;粉尘浓度在采煤机组下风侧5 m处达到最大值,其中呼吸性粉尘浓度最大值453.7 mg/m3,粉尘全尘浓度最大值550.09 mg/m3,其余粒径粉尘浓度最大值在550~600 mg/m3之间;回风巷处各类粉尘浓度明显降低,但比进风巷粉尘浓度高,辅回风巷粉尘浓度先增加后减小,在距离工作面330m处浓度达到极值,在此之后逐渐降低。主回风巷中分成浓度在很小范围内波动。     

皮带机中滚筒筒体修复技术及使用效果

随着现代化大型煤矿矿井的发展,皮带输送机作为一种输送设备广泛应用于矿山、港口、火力发电厂及建材等行业,是应用最广泛的输送设备之一。由于煤矿井下环境潮湿,皮带机在井下使用时,容易锈蚀,加之煤尘、煤泥浸蚀造成滚筒表面磨坏或破裂,导致滚筒使用周期缩短。本文针对这一现象,对滚筒进行修复,提高滚筒的使用寿命,节省材料,降低矿井生产成本。     

发电运行状态带式输送机驱动装置的位置确定

分析了煤矿采区上山采用下端驱动的带式输送机易发生输送带打滑和制动停车失控而造成堆料的原因,并提出了适合于井下生产的另一种安全可靠的下端驱动方式的带式输送机。     

COREX熔化气化炉风口回旋区CFD+DEM数值模拟

COREX熔化气化炉风口回旋区是炉况顺行的基础,在冶炼过程中起着十分重要的作用,为了描述其形状和大小,建立了CFD+DEM(ComputationalFluidDynamicsandDiscreteElementMethod)耦合模型,对回旋区形成过程及大小进行了颗粒尺度的分析.得到床层高度为04m,气体速度1174m/s的条件下回旋区颗粒空隙度分布,当吹气时间为013s时,气体入口附近有颗粒被吹开,随着时间的推进,气体动能吹开的颗粒增多,019~021s时,形成的回旋区开始稳定.对入口处不同气体速度条件下回旋区及其附近颗粒速度进行了计算模拟.模拟结果显示,风口附近颗粒在做回旋运动,并且随着入口气体速度的增大,吹开的颗粒增多,回旋区空腔增大,当入口气体速度为1174m/s和1683m/s时形成的回旋区较稳定,当入口气体速度大于2190m/s时形成的回旋区不太稳定.     

特制缓冲床在运矸皮带落差大的转载点设计、应用和推广

在煤矿、化工、电厂等生产企业中,带式输送机必不可少,因为带式输送机具有结构简单,运输能力强,便于操作和维护等特点,是运送物料的良好工具。落差大的转载点会将普通的托辊、托辊架损坏,时常造成皮带严重跑偏,容易造成皮带的损坏,特制缓冲床在运矸皮带落差大的转载点设计、应用,延长了皮带机的使用寿命,节省了材料费用,减少了职工的劳动强度。     

煤燃烧过程中砷的析出规律

为降低煤中砷元素对大气造成的污染,采用煤燃烧实验研究了煤燃烧过程中砷的析出规律。研究结果表明,在煤燃烧过程中,随着燃烧温度的升高,煤中砷的释放率逐渐增大,残留到燃煤灰渣中的砷含量逐渐减少。在不同的燃烧温度下,燃煤灰渣量几乎没有改变,煤中砷的释放率却有较大的差异。燃煤排放的飞灰和烟尘以及粉煤灰的裸露堆放是环境砷污染的主要途径之一。     

CO2/N2高压密相输送弯管压降特性实验研究

在高压密相气力输送实验装置上,研究了兖州烟煤在CO2和N2作为输送介质时,输送管路中水平弯管和垂直弯管压降的特性,以及云南褐煤煤粉含水率对水平弯管和垂直弯管压降的影响.结果表明:在系统压差相同,输送介质为CO2和N2时,水平弯管压降随表观气速U的下降而逐渐减小,CO2时煤粉体积分数比N2时小;垂直弯管压降随U的下降而减小,当U下降至5.3 m/s时,N2下垂直弯管压降达到最小值,CO2下没有出现压降最低拐点,CO2时垂直弯管的压降比N2时略高.由实验还发现,煤粉中水的质量分数增加会导致煤粉颗粒间相互粘黏、团聚,致使N2和CO2下水平弯管压降增大,垂直弯管压降小幅降低.通过模化理论和实验分析获得了不同输送介质下水平、垂直弯管的固相附加压损系数的拟合公式,由该式得到的弯管压降与实验吻合良好,误差在±5％以内.     

辊子压带式带式输送机的动态特性

为提高设备运行的可靠性及安全性,利用Pro/E对辊子压带式带式输送机进行建模,通过ADAMS对模型进行不同工况下的动态特性分析。讨论了输送带刚度、阻尼系数、压辊分布、带速以及输送机对辊子压带式带式输送机动态特性的变化规律。分析结果表明,适当的增大输送带的刚度和阻尼系数,可以有效地减小启动过程中输送带的波动幅度;带速的增加,输送机系统的不稳定性增大;输送带的最大张力值与输送量近似成线性关系;输送距离与输送机系统的振动特性关系显著;适当地加大压辊的间距,还可以在一定程度上降低成本。虚拟样机技术对辊子压带式带式输送机进行动态分析的方法是可行的,为高带速、长运距辊子压带式带式输送机的发展提供了理论的依据。     

三层多孔板电除尘器气流均布数值研究

气流分布均匀性对电除尘器粉尘脱除效率有着十分重要的影响,通过计算流体动力学软件Fluent对某电厂1 000 MW级机组电除尘器气流均布特性进行数值模拟研究,其中多孔板简化为多孔介质模型,流场的模拟采用k-ε双方程,数值计算采用SIMPLE算法,结果表明,在电除尘器入口喇叭口处设置三层多孔板,且开孔率设置为50%、30%、30%,气流均布性最佳;进口流速为6 m/s时,电除尘器气流均布满足合格要求,并对比了有无灰斗挡板对气流均匀性的影响,发现灰斗挡板可以有效减小灰斗内部涡流现象,提高粉尘脱除效果。     

加压密相气力输送空隙率的实验

在加压密相气力输送中试实验台上进行内蒙烟煤的输送特性实验,考察操作条件和物性参数对空隙率的影响规律.结果表明:提高输送压力有利于实现较低空隙率的输送;随着流化风量的增大,空隙率先减小后增大;补充风量的增大会提高空隙率;随着总差压的增大,52μm煤粉的空隙率先减小后增大,而115和300μm煤粉的提升段空隙率持续增大,且同一总差压下,粒径较大煤粉对应的提升段空隙率较小;煤粉水分的增加会降低固相体积流量,同时增大两相流空隙率;随着表观气速的减小,300μm煤粉的流型从悬浮流向沙丘流转变,管路空隙率逐渐减小.     

王庄煤矿主斜井运输系统的优化改造

王庄煤矿主斜井提升主要担负着630水平煤层生产原煤的提升任务。驱动系统采用双滚筒分别驱动,配置3台功率相同电机,原设计运输能力500t/h。通过对胶带、传动系统、启动系统和制动系统的优化配置,使输送系统得到整体优化,达到了900t/h的运输能力,满足了王庄煤矿创建集约高效矿井的需要。