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大断面大压差远程控制平衡风门技术研究

中国矿业 2024年第5期33卷 127-135页

作者：段思恭彭然李伟张浪煤炭科学技术研究院有限公司北京100013 煤科通安(北京)智控科技有限公司北京100013 北京市煤矿安全工程技术研究中心北京100013 煤炭智能开采与岩层控制全国重点实验室北京100013 中国矿业大学(北京)应急管理与安全工程学院北京100083

随着煤矿开采逐渐向深部延伸,平衡风门作为重要的通风设施在井下的应用越来越广泛。然而,当大断面风门两侧存在较大压差时,会导致一系列问题,容易使风门受到破坏。为解决这一问题,对平衡风门进行了重新设计,增加了抗变形、三维可调节、... 详细信息

随着煤矿开采逐渐向深部延伸,平衡风门作为重要的通风设施在井下的应用越来越广泛。然而,当大断面风门两侧存在较大压差时,会导致一系列问题,容易使风门受到破坏。为解决这一问题,对平衡风门进行了重新设计,增加了抗变形、三维可调节、就地智能控制和远程解锁短路排烟等功能。研究结果显示,在外形尺寸不变的情况下,新设计的风门自重减轻了约50%,但其强度得到增强,能够适应巷道变形量达到200mm。通过有限元分析对门扇、门框、迎风面等三个部件进行数值模拟计算,发现在16000N载荷下,门扇出现了局部失效,且最大位移发生在距离合页轴最远端的门扇受载荷面上。当巷道四周受到压力使门框产生最大变形量达到200mm后,风门仍能继续承受3000N的压力,未出现失效情况。当井下风压达到1000Pa时,最大位移出现在左门扇受载荷面的右下角位置,出现了局部失效,但并不影响风门的使用。经现场试验验证,平衡风门在一定矿压和大风压的情况下,正常使用且满足调风需求。研究结果表明,这种具备远程自动控制功能的大断面大压差的新型平衡风门能够提高风门的稳定性,确保通风系统的高效稳定运行。

关键词：大断面大压差巷道巷道变形矿井通风远程控制数值模拟

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煤矿火灾智能预警系统研发与应用

工矿自动化 2024年第1期50卷 1-8,16页

作者：刘东洋张浪姚海飞徐长富赵尤信张逸斌段思恭煤炭科学技术研究院有限公司矿山智能通风事业部北京100013 煤科通安(北京)智控科技有限公司北京100013 北京市煤矿安全工程技术研究中心北京100013 煤炭智能开采与岩层控制全国重点实验室北京100013

目前煤矿火灾监测系统实现了对矿井煤自燃标志性气体、温度、烟雾、火焰等部分指标的单独监测,未对煤矿火灾相关因素进行有效、全面、统一的监测。针对该问题,从内因、外因2个方面分析了煤矿火灾潜在危险因素,提出一种分源分区监测火情... 详细信息

目前煤矿火灾监测系统实现了对矿井煤自燃标志性气体、温度、烟雾、火焰等部分指标的单独监测,未对煤矿火灾相关因素进行有效、全面、统一的监测。针对该问题,从内因、外因2个方面分析了煤矿火灾潜在危险因素,提出一种分源分区监测火情态势的方法。内因火灾方面,主要针对较易发生火灾的工作面采空区、密闭采空区及人工自然发火观测点等进行监测;外因火灾方面,主要针对机电硐室及其配电点、带式输送机系统、电缆等方面进行监测。建立了煤矿火灾分源分区监测指标体系,采用人工监测或在线监测的方式定期采集或更新火灾特征参量数据,按数据采集方式及影响程度,将火灾监测指标分为动态指标、静态指标和关联指标。设计了火灾智能预警系统的总体架构和业务流程,采用基于多指标联合逻辑推理的预警方法实现内因火灾预警,采用基于D-S证据理论的多参量融合预警方法实现外因火灾预警。现场试验结果表明,火灾智能预警系统实现了对矿井火灾的有效监测预警,具有煤矿火灾风险预警“一张图”可视化展示功能,同时具备火灾智能模拟演示功能及避灾路线动态规划功能。

关键词：煤矿火灾多源信息融合预警分源分区监测火灾监测指标体系多指标联合 D-S证据理论

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常村煤矿智能通风系统改造及应用

矿山机械 2024年第6期52卷 61-65页

作者：张帅刘东洋段思恭孙喜贵国电建投内蒙古能源有限公司内蒙古鄂尔多斯017209 煤科通安(北京)智控科技有限公司北京100013 煤炭科学技术研究院有限公司矿山智能通风事业部北京100013 北京市煤矿安全工程技术研究中心北京100013

为保证矿井通风安全,提高通风管理的实时性和有效性,常村煤矿开展主通风机管控平台等7个方面的智能改造。通风系统改造完成后,可对主通风机运行工况进行实时监测和故障诊断;可控制局部通风机对用风地点执行按需供风,并监测风筒漏风率;... 详细信息

为保证矿井通风安全,提高通风管理的实时性和有效性,常村煤矿开展主通风机管控平台等7个方面的智能改造。通风系统改造完成后,可对主通风机运行工况进行实时监测和故障诊断;可控制局部通风机对用风地点执行按需供风,并监测风筒漏风率;可对风门、风窗进行就地控制和远程自动控制;通过建设针对不同巷道断面的智能自动测风站,可缩短测风周期,实现通风参数的快速测定;通过多维度优化,建设通风智能化决策系统,可为矿井灾变期间通风系统调整提供辅助参考。实践应用表明,该通风系统智能化升级改造完成后,实现了三维可视化展示,用工成本节约了3%左右,通风系统能耗降低超过10%。

关键词：通风系统智能化改造远程控制可视化

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某型矿用防爆柴油机的设计研究

机械管理开发 2012年第4期 28-30页

作者：段思恭中国煤炭科工集团太原研究院煤炭采掘机械装备国家工程试验室

在概述防爆柴油机特殊性的基础上,针对某型防爆柴油铲运机用防爆柴油机的具体要求,分析提出了防爆柴油机各系统在设计过程应考虑的因素,解决了防爆柴油机在铲运机上的安装布置问题。通过在该机型上的成功使用,验证了该防爆柴油机设计的... 详细信息

在概述防爆柴油机特殊性的基础上,针对某型防爆柴油铲运机用防爆柴油机的具体要求,分析提出了防爆柴油机各系统在设计过程应考虑的因素,解决了防爆柴油机在铲运机上的安装布置问题。通过在该机型上的成功使用,验证了该防爆柴油机设计的可行性。

关键词：防爆柴油机系统布置设计

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多个采煤工作面风量按需动态联动调控系统

工矿自动化 2022年第6期48卷 112-117页

作者：杨旭张浪马强刘彦青张宏杰赵凯凯李伟段思恭耿锋山西天地王坡煤业有限公司山西晋城048000 煤炭科学技术研究院有限公司北京100013 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室北京100013

煤矿井下同时开采多个采煤工作面,任一巷道分支风量调控变化会引起其余巷道分支风量变化,矿井内任一采煤工作面风量调控会影响该矿井其他采煤工作面风量发生改变,因此,有必要对多个采煤工作面风量进行智能调控。然而目前对采煤工作面风... 详细信息

煤矿井下同时开采多个采煤工作面,任一巷道分支风量调控变化会引起其余巷道分支风量变化,矿井内任一采煤工作面风量调控会影响该矿井其他采煤工作面风量发生改变,因此,有必要对多个采煤工作面风量进行智能调控。然而目前对采煤工作面风量智能调控的研究主要基于矿井风量自动调控算法或矿井风量调节设备,缺乏对多个采煤工作面风量按需动态联动调控系统方面的研究。针对上述问题,提出了一种多个采煤工作面风量按需动态联动调控系统设计方案。以部署在山西天地王坡煤业3308采煤工作面回风联络巷内的百叶式远程自动调节风窗为研究对象,采用计算流体动力学(CFD)数值模拟方法模拟调节风窗流场分布规律,利用Origin软件对调节风窗过风面积与风阻之间的非线性关系进行拟合,得出两者之间的函数关系,现场实测得到的调节风窗风阻与拟合计算得到的调节风窗风阻之间相对误差<6%。根据调节风窗过风面积与风阻之间的关系函数、多个采煤工作面风阻调节量联合解算方法开发了上位机解算软件,基于上位机解算软件、井下隔爆兼本安型控制分站、百叶式远程自动调节风窗构建了多个采煤工作面风量按需动态联动调控系统。对3308采煤工作面和3203采煤工作面风量进行按需动态联动调控现场应用,表明工作面风量调控目标值与调控之后实际风量之间相对误差<7%,说明多个采煤工作面风量按需动态联动调控系统具有一定的使用效果。

关键词：矿井智能通风采煤工作面风量动态调控百叶式风窗风窗过风面积风窗风阻

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巷道风量全自动在线测试装置研制与应用

煤矿安全 2022年第9期53卷 251-256页

作者：孙永新张浪杨旭刘彦青马强李伟张宏杰赵凯段思恭山西天地王坡煤业有限公司山西晋城048000 煤炭科学技术研究院有限公司安全分院北京100013 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室北京100013

为了实现巷道风量在线准确测试,以王坡煤矿上寺头北翼回风巷和辅运大巷为研究对象,采用CFD方法模拟了矩形巷道和半圆拱巷道断面风速结构场;对比不同巷道风量条件下巷道断面平均风速分布区域,巷道风量大小对巷道断面内平均风速分布区域... 详细信息

为了实现巷道风量在线准确测试,以王坡煤矿上寺头北翼回风巷和辅运大巷为研究对象,采用CFD方法模拟了矩形巷道和半圆拱巷道断面风速结构场;对比不同巷道风量条件下巷道断面平均风速分布区域,巷道风量大小对巷道断面内平均风速分布区域无影响;进一步获得巷道断面无因次风速结构场,为巷道断面平均风速分布区域内布置多个风速采集点准确求取巷道平均风速奠定了理论基础;以巷道断面无因次风速结构场为基础,根据巷道断面平均风速分布区域确定巷道平均风速数据采集点位置,构建了巷道断面平均风速九点采集法,准确获得巷道平均风速的同时能够检验风速传感器是否存在数据失真问题;结合巷道断面平均风速九点采集法,设计了分别适用于矩形巷道、拱形巷道的龙门式和折叠式巷道风量全自动在线测试装置,根据巷道平均风速数据采集点位置定制设计测试装置结构尺寸与风速传感器运动轨迹。在王坡煤矿10个测风站位置部署了巷道风量全自动在线测试装置,人工测风数据和装置测风数据之间相对误差小于8%,研究表明巷道风量全自动在线测试装置的测风精度能够满足矿井通风要求,同时能够实现矿井多个巷道风量同步在线测试。

关键词：巷道风量无因次风速结构场巷道平均风速区域风速采集点

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中心城市人才集聚的技术多样化效应研究

财贸研究 2024年第8期35卷 29-41,94页

作者：陈浩段思洁中南财经政法大学湖北武汉430073

基于2003—2020年中心城市的数据,考察中心城市人才集聚对技术多样化的影响。研究发现,人才集聚显著推动了中心城市技术多样化发展,该结论在经过稳健性测试和内生性问题解决后仍然成立。作用机制检验结果表明,人才集聚通过提高技术创新... 详细信息

基于2003—2020年中心城市的数据,考察中心城市人才集聚对技术多样化的影响。研究发现,人才集聚显著推动了中心城市技术多样化发展,该结论在经过稳健性测试和内生性问题解决后仍然成立。作用机制检验结果表明,人才集聚通过提高技术创新效率和促进知识溢出推动了中心城市技术多样化发展。进一步分析表明,人才集聚不仅能够增强相关技术多样化水平,还可以推动无关技术多样化发展;人才集聚对区域性和地方性中心城市的促进作用高于全国性中心城市;随着时间的推移,人才集聚对技术多样化水平的影响不断减弱,即存在有限时间边界;城市经济规模、创新政策激励以及户籍制度改革,均会强化人才集聚对中心城市技术多样化发展的正向影响。经济后果分析表明,人才集聚的技术多样化效应会增强中心城市科技创新功能,推动区域创新发展。研究结论对于增强中心城市人才集聚效应,促进技术创新提质增效具有一定启示意义。

关键词：中心城市人才集聚技术多样化创新效应

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诉讼请求变更中的法官释明问题研究

诉讼请求变更中的法官释明问题研究

作者：段思奇河南财经政法大学

学位级别：硕士

诉讼请求变更中的法官释明是指当事人所主张的民事法律关系的性质或者民事行为效力与法院根据案件事实作出的认定不一致时,法官认为当事人所提出的诉讼请求不恰当,或者根据当事人陈述的民事法律事实以及提交的相关证明材料不足以支撑其... 详细信息

诉讼请求变更中的法官释明是指当事人所主张的民事法律关系的性质或者民事行为效力与法院根据案件事实作出的认定不一致时,法官认为当事人所提出的诉讼请求不恰当,或者根据当事人陈述的民事法律事实以及提交的相关证明材料不足以支撑其主张的诉讼请求时,法官将存在争议的法律关系性质或民事行为效力作为焦点问题进行审理的一种行为。关于诉讼请求变更中的法官释明性质,目前主要有三种学说,分别是权利说、义务说以及权利义务说。法官在对当事人变更诉讼请求的申请进行审查时,应保持客观中立,充分保障当事人行使处分权和辩论权。若要更好发挥诉讼请求变更中的法官释明的制度功能,需结合实践案例进行分析。通过分析司法实践中的案例可以发现,当事人主张的法律关系性质或民事行为效力与法院认定不一致时,法官的处理方法不尽相同,具体可以归为以下四类:一是法官未将争议法律关系归纳为争议焦点进行审理,仅以原告主张的法律关系不成立为由判决驳回诉讼请求,并要求原告依照双方真实的法律关系提起诉讼;二是法官将争议法律关系作为焦点问题审理后原告拒绝变更,法官判决驳回诉讼请求;三是法官仅告知原告可以变更诉讼请求,但未将争议法律关系作为焦点问题进行审理,最终判决驳回诉讼请求;四是法官将争议法律关系作为焦点问题进行审理,原告据此申请变更诉讼请求,法官判决支持变更后的诉讼请求。虽然我国现行立法中规定了“当事人可以申请变更诉讼请求”,但仍面临如下问题:未明确法官是否应当告知当事人其自身的法律观点诉讼请求变更的要件较为单一、诉讼请求变更的程序性处理规则缺位以及当事人救济机制缺失等。出于保障当事人合法权益、实现纠纷一次性解决的目的,诉讼请求变更中的法官释明制度需要从以下四个方面进行完善:首先,法官应向当事人释明法律观点;其次,完善法院审查当事人诉讼请求变更的要件;再次,规范诉讼请求变更的程序性性规定;最后,完善当事人诉讼请求变更的救济途径。通过上述方法可以使诉讼请求变更中的法官释明制度发挥其应然价值,促进纠纷一次性解决、提高诉讼效率。

关键词：诉讼请求变更法官释明法律观点释明辩论原则处分原则

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基于多层次区块链的分层联邦学习算法

基于多层次区块链的分层联邦学习算法

作者：段思臣河北大学

学位级别：硕士

在传统的联邦学习算法中,一个中心服务器与多个用户组成的两层模型面临地理范围广泛和参与用户过多的问题时,会产生巨大的时延。为了充分利用无处不在的数据和资源,在引入边缘计算范式。边缘服务器的引入促使传统的两层联邦学习架构演... 详细信息

在传统的联邦学习算法中,一个中心服务器与多个用户组成的两层模型面临地理范围广泛和参与用户过多的问题时,会产生巨大的时延。为了充分利用无处不在的数据和资源,在引入边缘计算范式。边缘服务器的引入促使传统的两层联邦学习架构演进为用户-边缘-云的三层架构。这种架构通过更加高效地模型聚合和资源分配,提高了计算效率并降低延迟。尽管三层架构提供了解决时延问题的潜在方案,但在实际部署中仍面临诸多挑战。其中一个重要问题是不同客户端的计算资源和服务器受到地理位置或设备限制的影响而导致的通信信道参差不齐。此外,在基于层次化联邦学习的框架中,还存在安全挑战,例如来自恶意设备的模型污染攻击,这些攻击可能降低甚至破坏全局模型的准确性。针对联邦学习中资源受限问题以及模型训练过程的保护,论文主要研究工作如下:(1)针对客户端计算资源和服务器通信信道参差不齐的挑战,提出基于贪婪算法的客户和边缘服务器选择机制。该机制旨在资源受限的条件下,通过优化客户和边缘服务器的参与组合,提高模型的精度;通过调整参与模型训练的客户和边缘服务器的选择,提高模型的训练效率和精确度。仿真实验结果表明,该机制可以达到较高的模型准确率,提高通讯效率。(2)针对传统联邦学习中存在的安全问题,提出一个基于多层次区块链的安全架构。在该架构中,边缘层和云端层分别设立边缘链和云端链,利用双链结构记录模型更新信息,增强整个系统的安全性;结合联邦学习的特点以及多层次区块链的安全架构,设计一种轻量级模型精度证明共识机制,降低模型验证的复杂性和成本,同时保证模型的高度精确和安全性;采用边缘再学习和模型选择上传策略,通过优化边缘层的模型选择和上传,确保边缘层模型保持在较高精度。通过仿真实验,对双层区块链的性能进行了评估,证明了此架构是安全有效的。同时,边缘再学习和模型选择上传策略能够有效提升模型精度并减少损失。

关键词：分层联邦学习双层区块链数字签名模型选择共识机制