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煤矿通风系统的多区域均衡优化技术应用研究

机械管理开发 2024年第1期39卷 179-180,185页

作者：安俊青晋能控股煤业集团白洞矿业有限公司山西大同037001

分析了当前通风体系存在的问题,针对通风能力效果无法满足实际通风量需求的问题,提出了改变主风力发电机设计、优化下组煤通风系统等改造措施,完成了对矿井内各区域均衡通风系统的优化,为保障矿井内综合机械化采掘工作面的安全、可靠、... 详细信息

分析了当前通风体系存在的问题,针对通风能力效果无法满足实际通风量需求的问题,提出了改变主风力发电机设计、优化下组煤通风系统等改造措施,完成了对矿井内各区域均衡通风系统的优化,为保障矿井内综合机械化采掘工作面的安全、可靠、高效生产奠定了基础。

关键词：通风系统煤风井多区域均衡优化

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采煤机与刮板输送机协同控制技术研究

机械管理开发 2024年第4期39卷 323-324页

作者：唐广洲汾西矿业集团公司机电管理部山西介休032000

针对矿井使用的MG900/2400-WD型采煤机、SGZ1000/3×1200型刮板输送机的系统控制需求,搭建起采煤机与刮板输送机协同控制系统.测试结果表明:通过协同调速技术的应用,可有效降低刮板输送机20%~30%的无效机械损耗及电能损耗,单台设备年度... 详细信息

针对矿井使用的MG900/2400-WD型采煤机、SGZ1000/3×1200型刮板输送机的系统控制需求,搭建起采煤机与刮板输送机协同控制系统.测试结果表明:通过协同调速技术的应用,可有效降低刮板输送机20%~30%的无效机械损耗及电能损耗,单台设备年度维护费用可节省约2.5万元,技术经济效益显著,实现了预期的研究目的.

关键词：采煤机刮板输送机协同调速节能降耗

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采煤塌陷区微生物矿化联合植被固土试验研究

煤炭科学技术 2024年

作者：高颖李涛郑恺丹范立民白如鸿孙强新疆工程学院新疆煤炭资源绿色开采教育部重点实验室马来西亚理科大学土木工程学院六盘水师范学院矿业与机械工程学院中国矿业大学矿业工程学院陕西榆林能源集团有限公司

生态脆弱矿区煤炭开采浅表地质环境持续劣化，为了控制塌陷区土体失稳和水土流失，开展采煤塌陷区微生物矿化联合植被固土试验研究。以生态脆弱的榆树湾煤矿20107工作面为研究背景，在采煤沉陷、地裂缝及采动土壤理化观测的基础上，开展... 详细信息

生态脆弱矿区煤炭开采浅表地质环境持续劣化，为了控制塌陷区土体失稳和水土流失，开展采煤塌陷区微生物矿化联合植被固土试验研究。以生态脆弱的榆树湾煤矿20107工作面为研究背景，在采煤沉陷、地裂缝及采动土壤理化观测的基础上，开展了MICP（Microbial Induced Carbonate Precipitation，微生物矿化）对植被影响试验研究，重点测试了MICP固化对植被长势、土壤养分及植被根系长势的影响；开展了MICP联合植被根系对采矿扰动土体剪切强度的影响试验，重点测试了不同根系长度、根系掺入量及菌胶比对土体剪切强度的影响；结合不同工况MICP固化土体扫描电镜观测和MICP碳酸钙产量测试成果，阐释了不同工况塌陷区土体复合固化差异性规律。研究结果表明：①采煤对土壤含水率影响最显著，采煤剧烈扰动区（D1）较采煤轻微扰动区（D0）含水率下降7.7%，土壤pH值影响不明显，土壤有机质含量、全氮含量、有效磷含量及速效钾含量从大到小依次为D0、D2（一般扰动裂缝带区）、D3（一般扰动非裂缝带区）、D1；②MICP对植被生长作用分为2个阶段：1～2周，MICP起到了抑制植被生长的作用，未MICP固化较固化植被平均高度大7.4%～47.7%；3～4周，MICP起到了促进植被生长的作用，未MICP固化较固化植被平均高度小23.7%～32.3%；植被根系长势和土壤理化指标验证了MICP对植被的整体促进作用；③根系加入但未MICP固化时，土体内聚力和内摩擦角分别提升42.1%和10.6%，根系加入且MICP固化时，土体内聚力和内摩擦角分别提升62.3%和19.4%。两者联合固化的最优参数为：根系长度5～10cm、根系掺入比0.8%，菌胶比1：1.5。④MICP固化过程中碳酸钙产量D1＞D2＞D3，说明采煤扰动越剧烈，MICP介入固化程度越高。本研究为生态脆弱矿区采煤塌陷区固土工程提供了试验参考。

关键词：生态脆弱矿区采煤塌陷区微生物矿化植被修复土体固化

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大断面硬岩巷道智能化快速掘进技术研究

当代化工研究 2024年第6期 111-113页

作者：李栋晋能控股煤业集团白洞矿业大同有限公司山西037000

为促进大断面硬岩巷道实现智能化快速掘进,以山西某矿大断面硬岩巷道掘进工程概况为例,针对该巷道存在的断面较大,巷道围岩应力相对较集中的问题,研究了与该硬岩巷道地质工况相对较适应的智能化掘进系统及相关设备,创建了集掘进支护以... 详细信息

为促进大断面硬岩巷道实现智能化快速掘进,以山西某矿大断面硬岩巷道掘进工程概况为例,针对该巷道存在的断面较大,巷道围岩应力相对较集中的问题,研究了与该硬岩巷道地质工况相对较适应的智能化掘进系统及相关设备,创建了集掘进支护以及运输于一体的智能快速掘进系统,并进行了工业性应用试验,通过7个月的试运行,发现该掘进系统月掘进量平均可达159.1 m,相比于普通机械化掘进,月掘进尺度可提高37.5%,且该系统适应性强,不易受作业环境影响,工作稳定可靠,提高了巷道掘进速度,减轻了工人劳动强度,可为类似工况下大断面硬岩巷道进行智能化快速掘进改造提供参考。

关键词：大断面巷道快速掘进工艺设备效果

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带式输送机张紧装置优化分析

能源与节能 2024年第6期 273-275,278页

作者：郭明玉山西汾西矿业集团南关煤业有限责任公司山西灵石031300

给输送带一定的张紧力是确保长距离运输带式输送机平稳、可靠运行的关键之一。以2205运输巷内DSJ 160/350/3×500型带式输送机为研究对象,提出构建一种变频自动张紧装置替代原有的重锤张紧装置,以便提高张紧效率,降低带式输送机运行故... 详细信息

给输送带一定的张紧力是确保长距离运输带式输送机平稳、可靠运行的关键之一。以2205运输巷内DSJ 160/350/3×500型带式输送机为研究对象,提出构建一种变频自动张紧装置替代原有的重锤张紧装置,以便提高张紧效率,降低带式输送机运行故障发生率。变频自动张紧装置采用张力传感器实时获取输送带张紧力,通过PID控制方式确保输送带张紧力始终在理想范围内,同时对机械构成、电气控制系统进行选项及详细分析。工程应用后,构建的变频自动张紧装置运行可靠,在提升带式输送机运行可靠性、降低故障发生率及维修等投入方面效果显著,在一定程度上提升了矿井运输系统自动化的水平。

关键词：带式输送机张紧装置自动化控制

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矿产开采中机械自动化技术的应用

冶金与材料 2024年第3期44卷 100-102页

作者：郑仰伦枣庄矿业集团信诚设计研究有限责任公司山东枣庄277000

随着各类自动化机械的不断融入,矿产开采效率也得以提升。要更深入地提高煤矿的开采水平,就必须主动将机械化的技术内容进行融合,建立一套完备的技术处理体系,并将工艺重点与控制需求进行有效地融合,实行标准化的技术管控体制,以此来推... 详细信息

随着各类自动化机械的不断融入,矿产开采效率也得以提升。要更深入地提高煤矿的开采水平,就必须主动将机械化的技术内容进行融合,建立一套完备的技术处理体系,并将工艺重点与控制需求进行有效地融合,实行标准化的技术管控体制,以此来推动煤矿开采效率的提高。在科技不断发展下,矿产开采由传统人工开采逐渐完成向机械自动化开采的过渡,只有根据煤矿开采的具体需求与标准,将与之相适应的技术处理方式、工艺内容进行集成,实行全程的管控计划,才能使机器自动化技术发挥出真实价值,同时还能更好地提高煤矿开采的实施效率。文章简述了在煤矿采掘作业中采用设备自动控制技术的重要性,且就其实际的运用内容进行了探讨。

关键词：煤矿开采机械自动化技术煤炭输送

弛张筛面大挠度非线性弹性变形分析及负载理论研究

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煤炭学报 2024年第8期49卷 3687-3700页

作者：宫三朋吴涛郭嘉良刘博伟赵国锋范俊锴王新文河南理工大学机械与动力工程学院河南焦作454003 郑州煤矿机械集团股份有限公司河南郑州450016 中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院北京100083

针对弛张筛面大挠度变形理论缺少对筛面材料弹性属性的分析及矿物冲击对筛面挠度变化影响规律的研究,考虑弛张筛面材料的可伸缩性,建立了筛面大挠度非线性弹性变形理论模型,并结合外激励正弦位移函数,首次提出了筛面在不同振幅和频率下... 详细信息

针对弛张筛面大挠度变形理论缺少对筛面材料弹性属性的分析及矿物冲击对筛面挠度变化影响规律的研究,考虑弛张筛面材料的可伸缩性,建立了筛面大挠度非线性弹性变形理论模型,并结合外激励正弦位移函数,首次提出了筛面在不同振幅和频率下的时域表达式;搭建了弛张筛面动力学特性测试平台,验证了理论模型在描述筛面挠曲变化过程中的准确性,通过响应面优化法明晰了大挠度弹性变形理论在描述筛面动态特性时的最优振动参数;结合空载筛面大挠度弹性变形理论提出了颗粒与筛面碰撞时筛面挠曲变化理论,求出了颗粒冲击力下筛面不同运动状态时的挠度曲线,揭示了筛面与矿物颗粒碰撞时不同物理参数对碰撞点局部变形程度的影响规律,并利用仿真试验验证了颗粒碰撞筛面挠曲变化理论表达式在不同初始约束下描述筛面动力学特性的准确性。研究结果表明:静态下筛面大挠度弹性变形理论与实验误差率在6%以下,动态下筛面大挠度弹性变形理论与实验误差率随着振幅与频率的增大而减小,且这种变化是非线性的;当振幅为7.33 mm、频率为11.75 Hz时各测点理论值与实验值误差率达到最低,筛面中点的平均误差率低于3%;颗粒入射角、撞击点位置、筛面安装倾角和运行状态是影响筛面撞击局部变形程度的重要因素,理论证明了在较大筛面安装倾角和颗粒入射角以及筛面靠近中点位置运动到最高点时,颗粒与筛面碰撞可获得最大初始动能,且碰撞后筛面挠曲变形理论表述撞击点位置与仿真试验结果的平均误差在4 mm以下。

关键词：弛张筛面非线性弹性变形动力学特性颗粒碰撞

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煤矿供电线路及变电所事故防治措施探讨

矿业装备 2024年第2期 125-127页

作者：郭花平山西华阳集团新能股份有限公司一矿山西阳泉045000

随着科学技术的发展,煤矿生产的智能化和机械化水平也在不断地提升。煤矿供电系统、供电变压器及供电线路发生的电气事故也变得更加复杂,并且呈现出高技术含量的趋势。煤矿中要高度关注供电线路、变电站的安全问题,并及时采取相应的防... 详细信息

随着科学技术的发展,煤矿生产的智能化和机械化水平也在不断地提升。煤矿供电系统、供电变压器及供电线路发生的电气事故也变得更加复杂,并且呈现出高技术含量的趋势。煤矿中要高度关注供电线路、变电站的安全问题,并及时采取相应的防范措施。故此,针对煤矿供电线路和变电站事故,如何预防雷电袭击以及设备保护措施进行讨论,对煤矿供电线路及变电所事故防治进行了一次有益的探索,这对煤矿供电线路及变电所的安全生产有着积极的影响。

关键词：供电线路地面变电所防治措施

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基于图像分析的掘进工作面粉尘颗粒检测方法

工矿自动化 2024年第4期50卷 55-62,77页

作者：龚晓燕冯浩付浩然陈龙常虎强刘壮壮贺子纶裴晓泽薛河西安科技大学机械工程学院陕西西安710054 陕煤集团神木柠条塔矿业有限公司陕西神木719300

基于光散射原理测定粉尘质量浓度只能定时定点手动检测,实时性差,且只能检测出粉尘质量浓度,并不能给出粒径分布范围。目前基于图像分析的粉尘颗粒检测研究主要是针对粉尘质量浓度或粒径分布进行单方面研究,并不能实现粉尘质量浓度和粒... 详细信息

基于光散射原理测定粉尘质量浓度只能定时定点手动检测,实时性差,且只能检测出粉尘质量浓度,并不能给出粒径分布范围。目前基于图像分析的粉尘颗粒检测研究主要是针对粉尘质量浓度或粒径分布进行单方面研究,并不能实现粉尘质量浓度和粒径分布范围的同时检测。针对上述问题,提出了一种基于图像分析的掘进工作面粉尘颗粒检测方法,探究图像特征与粉尘质量浓度、粒径分布间的关系。通过粉尘样本收集及图像采集装置,采集粉尘颗粒图像并获取采集图像时的粉尘质量浓度。编写粉尘样本图像处理算法,提取图像的灰度特征、纹理特征、几何特征相关参数。对提取的图像特征与实测粉尘质量浓度进行相关性分析,选取相关性较大的图像特征作为参数建立回归数学模型。提取粉尘颗粒对象像素点个数,结合转换系数,基于几何当量等效面积径计算粉尘粒径大小及分布范围。实验结果表明:实测粉尘质量浓度与建立的图像特征多元非线性回归模型数学模型计算值间的平均相对误差为12.37%,标准实测粒径与几何当量等效面积径得到的粒径分布间的最大相对误差为8.63%,平均相对误差为6.37%,验证了基于图像特征的粉尘质量浓度回归数学模型和基于几何当量等效面积径分布数学模型的准确性。

关键词：掘进工作面粉尘质量浓度粉尘粒径分布范围图像分析几何当量等效面积径皮尔逊相关系数

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