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煤矿矿井建设技术与装备70余年创新发展及推广实践

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煤炭科学技术 2024年第1期52卷 65-83页

作者：刘志强宋朝阳程守业荆国业高伟李生生北京中煤矿山工程有限公司北京100013 矿山深井建设技术国家工程研究中心北京100013

比较全面地总结了新中国成立70余年来,我国煤矿矿井建设技术从引进吸收、自主发展到再创新的历程,以及在基础研究、工艺创新、技术突破、装备研制和成果转化方面取得的重要成果,涉及钻爆法、冻结法、注浆法、钻井法、沉井法等凿井技术... 详细信息

比较全面地总结了新中国成立70余年来,我国煤矿矿井建设技术从引进吸收、自主发展到再创新的历程,以及在基础研究、工艺创新、技术突破、装备研制和成果转化方面取得的重要成果,涉及钻爆法、冻结法、注浆法、钻井法、沉井法等凿井技术以及煤矿岩巷掘进技术。目前,以钻爆破岩为主的凿井配套装备机械化、自动化水平显著提高,煤矿千米级深井短段掘砌综合凿井技术趋于成熟,竖井凿井最大深度达到1 341.6 m。冻结法、注浆法等凿井地质保障技术水平显著提升,逐步代替了帷幕法、板桩法和降水法等凿井技术,竖井最大冻结深度达990 m,斜井最大冻结段斜长达681 m,采用工作面注浆建成煤矿最长斜井为5 875 m,竖井地面预注浆加固深度达1 355 m。机械破岩井巷掘进技术取得突破性进展,反井钻机最大钻井直径达6 m,最大钻井深度达562 m;竖井钻机钻井法实现了最大钻井直径10.8 m,最大钻井深度660 m,且应用范围逐步扩大;竖井掘进机钻井法实现了零的突破,为煤矿竖井智能化凿井奠定了基础;煤矿岩巷机掘法作业线已经形成,岩巷全断面掘进机平均成巷速度超400 m/月。综上,70余年来我国煤矿矿井建设技术与装备创新发展,显著提升了煤矿井巷掘进作业环境、施工效率和安全水平,实现了井巷掘进工作面无人化、自动化、全机械化作业,解决了我国煤炭开发各阶段井巷建设的难题,保障了煤矿基础建设及开采接续建设。同时,从煤矿矿井建设发展起来的技术装备和取得的成功经验,在水力发电、市政轨道交通、山岭交通隧道、引水隧道等地下工程领域得到了推广实践,为国家重点工程建设和国民经济发展做出了贡献。

关键词：矿井建设井巷工程竖井斜井机械破岩

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基于二氧化碳泡沫水泥浆的淤泥固化研究

岩土工程学报 2024年

作者：丰土根厉治平张箭谢康中交疏浚技术装备国家工程研究中心有限公司河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室

河湖疏浚会产生大量疏浚淤泥，其含水率、压缩性均较高。采用二氧化碳作为泡沫气体源制备二氧化碳泡沫水泥浆材料并以此作为固化材料开展淤泥改良，对疏浚淤泥的资源再利用及对实现碳中和目标具有重要的意义。本文基于传统空气泡沫水泥... 详细信息

河湖疏浚会产生大量疏浚淤泥，其含水率、压缩性均较高。采用二氧化碳作为泡沫气体源制备二氧化碳泡沫水泥浆材料并以此作为固化材料开展淤泥改良，对疏浚淤泥的资源再利用及对实现碳中和目标具有重要的意义。本文基于传统空气泡沫水泥浆制备技术与普通水泥基固碳机理，采用二氧化碳替代空气制备二氧化碳泡沫水泥浆并以此进行淤泥固化，对泡沫浆液养护后形成结石体试块的力学性能以及疏浚淤泥固化后形成填料的力学性能和微观结构进行了试验研究。研究结果表明：发泡剂和稳泡剂的最佳组合为A24g/L,C15g/L；水泥水化水解产物中Ca(OH)2与CO2生成CaCO3的转化率约增加26.1；水泥浆中粉煤灰的最佳掺量为30%；固化后形成的固化料的无侧限抗压强度、内摩擦角及黏聚力与泡沫浆液的掺量呈近似线性递增关系，而渗透系数与泡沫浆液的掺量呈近似线性递减关系。研究成果为淤泥固化的工程应用和二氧化碳“变废为宝”的途径提供重要指导。

关键词：疏浚淤泥二氧化碳泡沫水泥浆淤泥固化力学性能

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中国深层—超深层钻完井关键技术及发展方向

石油学报 2024年第1期45卷 312-324页

作者：刘岩生张佳伟黄洪春中国石油集团工程技术研究院有限公司油气钻完井技术国家工程研究中心北京102206

深层—超深层油气资源是中国油气增储上产的重要接替资源,实现深井、超深井安全优快钻完井对于深层—超深层油气资源效益开发具有重要意义。通过回顾中国深井、超深井发展历程,梳理对比深井、超深井钻完井技术发展现状、关键技术进展及... 详细信息

深层—超深层油气资源是中国油气增储上产的重要接替资源,实现深井、超深井安全优快钻完井对于深层—超深层油气资源效益开发具有重要意义。通过回顾中国深井、超深井发展历程,梳理对比深井、超深井钻完井技术发展现状、关键技术进展及应用效果,结合面临的主要问题指出了下一步的发展方向。通过对比全球及中国深井、超深井钻完井关键钻井装备、井身结构优化与拓展、钻井提速、钻井液、固井、随钻测控技术与装备、试油完井关键技术指标及应用情况,指出抗高温高压、高稳定性是当前存在的主要技术差距。剖析了支撑中国实现陆上8000 m超深井常态化,钻深能力迈上9000 m台阶,正向万米挺进的深井自动化钻机、井身结构优化、控压钻井、高效PDC钻头、抗高温超高密度油基钻井液、高效堵漏、高强度韧性水泥浆及自动化固井、抗高温酸压、深层连续管作业机等一批高端装备、尖端工具、核心助剂的最新进展及应用情况。针对超深层超高温、超高压、复杂地应力和多压力系统等给安全高效钻完井带来巨大挑战,提出进一步开展井身结构拓展、抗超高温高压井下工具仪器、超高温井筒工作液、超深高效破岩及提速工具、超高温特高压试油完井工具、超高温低伤害压裂液和酸液体系、数字化智能化钻完井装备与技术等攻关研究,加速关键核心技术的突破与迭代升级,为深层—超深层油气资源高效勘探开发提供支撑与保障。

关键词：深层—超深层油气钻完井关键技术发展现状发展方向

基于絮凝调理技术强化污泥脱水性能的研究进展

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工业水处理 2024年第5期44卷 52-63页

作者：李杰戴子俊张晴波尹纪富茹少钦王洪涛李风亭刘汨莎上海大学环境与化学工程学院上海200444 疏浚技术装备国家工程研究中心上海201314 同济大学环境科学与工程学院上海200092

对污泥进行调理改性,提升污泥脱水性能是实现污泥妥善处置和资源化利用的重要前置条件。基于絮凝原理的调理技术效果显著,成本可控,是改善污泥脱水性能的最可靠和应用最广泛的技术之一。此外,絮凝联合调理技术能发挥协同作用,功能特性... 详细信息

对污泥进行调理改性,提升污泥脱水性能是实现污泥妥善处置和资源化利用的重要前置条件。基于絮凝原理的调理技术效果显著,成本可控,是改善污泥脱水性能的最可靠和应用最广泛的技术之一。此外,絮凝联合调理技术能发挥协同作用,功能特性更加完备,是当下污泥脱水的研究热点。介绍了污泥处理处置现状及污泥脱水的技术难点,阐述了不同种类絮凝剂和絮凝联合调理技术的作用机理及应用效果,以期为利用絮凝调理技术强化污泥脱水性能提供理论依据和应用参考。

关键词：污泥脱水絮凝联合调理

基于自适应滤波器的疏浚船舶位移传感器数据处理

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航海技术 2024年第3期 38-42页

作者：沈彦超肖晔王伟杨波中交疏浚技术装备国家工程研究中心有限公司

在绞吸挖泥船疏浚施工过程中,若其位移传感器受到干扰,会影响船舶横移角度和船舶位置的测量,导致疏浚作业的精度下降。为了消除传感器受到的干扰,提高疏浚作业精度,采用根据输入信号的变化自动调节滤波器参数的2种自适应滤波方法。另外... 详细信息

在绞吸挖泥船疏浚施工过程中,若其位移传感器受到干扰,会影响船舶横移角度和船舶位置的测量,导致疏浚作业的精度下降。为了消除传感器受到的干扰,提高疏浚作业精度,采用根据输入信号的变化自动调节滤波器参数的2种自适应滤波方法。另外,为确保智能化疏浚的数据精度满足要求,采用改进权值更新公式的3种自适应算法,以获得更优的滤波效果。分析试验结果表明:自适应滤波器具有很好的滤波效果,在模拟条件下,控制系统可据此获得精确的横移位置。

关键词：自适应滤波器信号处理传感器

基于牛顿迭代法的抓斗挖泥船智能精挖控制方法

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中国港湾建设 2024年第2期44卷 98-104页

作者：张红升庞景墩陈磊中交疏浚技术装备国家工程研究中心有限公司上海200082

目前抓斗挖泥船在施工作业时大多依赖人工经验控制抓斗的闭合,在闭合过程中斗齿运动轨迹在竖直平面内的投影是一条曲线,进而导致抓斗控制精度低且作业区域高低不平。文章基于牛顿迭代法求解抓斗平挖运动控制方程,设计自动化程序控制抓... 详细信息

目前抓斗挖泥船在施工作业时大多依赖人工经验控制抓斗的闭合,在闭合过程中斗齿运动轨迹在竖直平面内的投影是一条曲线,进而导致抓斗控制精度低且作业区域高低不平。文章基于牛顿迭代法求解抓斗平挖运动控制方程,设计自动化程序控制抓斗升降绞车与开闭绞车转动速度,使斗齿运动轨迹在竖直平面内的投影为一条直线,其挖掘后形成的作业区域为平面。通过实例仿真试验证明,该方法有效提高了抓斗挖掘精度,节省疏浚工程作业量。研究结果可提升抓斗船作业能力,具有重要的工程应用价值。

关键词：抓斗挖泥船牛顿迭代法精挖控制疏浚工程

舰船脉冲功率负载Buck变换器自适应阻尼比控制方法

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中国电机工程学报 2024年第13期44卷 5246-5258页

作者：林周宏黄文焘邰能灵庞路李智鹃杨咏上海智能船舶综合电力系统工程技术研究中心(上海交通大学) 中船集团第708研究所船舶与海洋工程特种装备与动力系统国家工程研究中心

针对脉冲功率负载的周期性功率突变造成接口变换器输出电压瞬时跌落和持续扰动的问题，提出一种Buck变换器的自适应阻尼比控制方法，使得输出电压的响应性能能够直接通过阻尼比实现精确调节，不依赖于控制参数，且对输入电压扰动具有抑... 详细信息

针对脉冲功率负载的周期性功率突变造成接口变换器输出电压瞬时跌落和持续扰动的问题，提出一种Buck变换器的自适应阻尼比控制方法，使得输出电压的响应性能能够直接通过阻尼比实现精确调节，不依赖于控制参数，且对输入电压扰动具有抑制作用。该方法通过引入类电压环消除了时变的输入和占空比的非线性饱和，建立输出电压与其参考值的单输入单输出二阶系统，将不确定负载扰动的控制问题转化为二阶系统的阻尼比控制问题。此外，在不影响电压调节性能的前提下，通过附加占空比调节实现并联变换器供电结构的均流控制。仿真和硬件在环实验结果表明，在脉冲功率负载的不同暂态过程，并联变换器均能够实现快速平滑的电压调节和输出电流均衡。

关键词： Buck变换器脉冲功率负载自适应阻尼比控制电压调节电流均衡舰船电力系统

一种优化的钢卷内曲面贴标自动化系统设计与实现

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技术与市场 2024年第1期31卷 67-71页

作者：邓伍三刘奎龙中交疏浚技术装备国家工程研究中心有限公司上海200082

在钢铁厂卷钢成品生产过程中,需要对生产的钢卷粘贴信息标签,记录钢卷的关键参数和生产信息。传统的人工贴标或机器人贴标,将钢卷信息标签粘贴于钢卷外径弧面,难以避免出入库或运输磨损和脱落,导致物料信息无法跟踪。一种优化后的钢卷... 详细信息

在钢铁厂卷钢成品生产过程中,需要对生产的钢卷粘贴信息标签,记录钢卷的关键参数和生产信息。传统的人工贴标或机器人贴标,将钢卷信息标签粘贴于钢卷外径弧面,难以避免出入库或运输磨损和脱落,导致物料信息无法跟踪。一种优化后的钢卷内曲面机器人贴标自动化系统,通过传感器检测和定位,与上位机、PLC、机器人集成,实现在钢卷内孔弧面粘贴钢卷信息标签的功能,解决了传统贴标方式存在的问题,并在生产线应用中取得了显著效果。

关键词：钢卷贴标内曲面检测与定位自动化系统

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国有企业合规管理体系建设的实现路径

市场周刊 2024年第20期37卷 31-34页

作者：谢旖梦中交疏浚技术装备国家工程研究中心有限公司上海200082

从短期来看,开展合规管理需要企业投入大量的人力、物力以及财力,对企业的经营利益可能会产生负面影响。但是从长远来看,通过行之有效的合规管理都将为企业带来难以估量的效益。为了更好地开展企业合规管理体系建设,促进企业合规管理效... 详细信息

从短期来看,开展合规管理需要企业投入大量的人力、物力以及财力,对企业的经营利益可能会产生负面影响。但是从长远来看,通过行之有效的合规管理都将为企业带来难以估量的效益。为了更好地开展企业合规管理体系建设,促进企业合规管理效果的改善,文章从国有企业实际情况出发,分析了加强合规管理的意义,探讨了国有企业在合规管理上存在的问题,并提出了国有企业合规管理体系建设的几大实现路径。

关键词：国有企业合规管理合规文化