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基于煤层挥发分的狐偃山岩体隐伏形态特征研究

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煤矿安全 2024年第3期55卷 216-221页

作者：赵智阳赵金贵杨高峰太原理工大学矿业工程学院山西太原030024 山西焦煤能源集团股份有限公司西山分公司山西太原030024

为了寻找狐偃山岩体隐伏形态特征,基于侵入岩体侧畔煤层挥发分的空间变化特征,刻画侵入岩体在煤系地层中的隐伏形态特征机理;依据西山煤田狐偃山岩体附近469组煤层挥发分数据及前人研究结果,通过制作研究区内02^(#)、2^(#)、6^(#)、8^(#... 详细信息

为了寻找狐偃山岩体隐伏形态特征,基于侵入岩体侧畔煤层挥发分的空间变化特征,刻画侵入岩体在煤系地层中的隐伏形态特征机理;依据西山煤田狐偃山岩体附近469组煤层挥发分数据及前人研究结果,通过制作研究区内02^(#)、2^(#)、6^(#)、8^(#)、9^(#)煤层挥发分等值线图、垂直挥发分变化方向剖面图,研究了煤层挥发分与侵入岩体距离关系。结果表明:狐偃山侵入岩体侧畔依次出现接触变质带、恒温变质带、耗散变质带及正常煤带,岩体影响带宽度在7 km左右,其中接触变质带的宽度在1 km以内,恒温变质带宽度在4~5 km范围内,耗散变质带宽度在2~4 km范围内;狐偃山侵入体在煤系中的隐伏形态为一大型岩体,其中9^(#)煤层下伏有多个小型岩株,煤层自上而下遭受岩体烘烤影响的程度逐渐增大。

关键词：狐偃山侵入岩体煤层挥发分等值线图空间变化特征隐伏形态特征

无轨胶轮车防爆柴油机尾气净化装置研制及试验

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矿业安全与环保 2024年

作者：张小荣胡志伟鲍久圣杨文政王飞唐彬展张磊 1.西山煤电(集团)有限责任公司 2.山西西山晋兴能源有限责任公司斜沟煤矿 3.中国矿业大学机电工程学院西山煤电(集团)有限责任公司山西西山晋兴能源有限责任公司斜沟煤矿中国矿业大学机电工程学院

针对煤矿井下无轨胶轮车尾气污染严重，无法满足非道路国Ⅳ排放标准的问题，为其设计了一种新型复合式尾气净化装置并进行了试验验证。首先，设计了由“废气再循环（Exhaust Gas Recirculation,EGR）+氧化催化器（Diesel Oxidation Cata... 详细信息

针对煤矿井下无轨胶轮车尾气污染严重，无法满足非道路国Ⅳ排放标准的问题，为其设计了一种新型复合式尾气净化装置并进行了试验验证。首先，设计了由“废气再循环（Exhaust Gas Recirculation,EGR）+氧化催化器（Diesel Oxidation Catalyst,DOC）+催化型颗粒捕集器（Catalyst Diesel Particulate Filter,CDPF）+防爆水冷结构”组成的尾气净化系统；接着，利用GT-Power仿真软件建立了催化器模型，得到了排气参数对DOC催化反应的影响规律；在此基础上，针对TDE6105DZLQFB02非道路国Ⅲ防爆柴油机研制了尾气净化装置并进行了柴油机性能及排放试验。试验结果表明：加装尾气净化装置后，试验车辆在不同工况下，尾气中CO、HC、NOx和PM的净化效率分别达到了96.8%、50.95%、25.5%和95.2%，可满足非道路国Ⅳ排放法规限值。

关键词：无轨胶轮车防爆柴油机尾气后处理煤矿井下非道路国IV

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基于CAN总线的煤矿语音通信系统的设计

矿业装备 2024年第1期 162-164页

作者：程彦山西焦煤西山煤电(集团)有限责任公司山西太原030053

为了弥补当前煤矿语音通信系统运行过程中暴露出的不足,设计一种能满足煤矿远距离进行语音通信的专用语音通信系统。这一系统选择PIC18F458、AMBE2000分别作为主控芯片、语言编解码芯片,通过CAN完成通信任务。较为详细地介绍了系统软、... 详细信息

为了弥补当前煤矿语音通信系统运行过程中暴露出的不足,设计一种能满足煤矿远距离进行语音通信的专用语音通信系统。这一系统选择PIC18F458、AMBE2000分别作为主控芯片、语言编解码芯片,通过CAN完成通信任务。较为详细地介绍了系统软、硬件的设计思路与方法,并且为了使用语言通信质量得到更大的保障使用了静音检测技术。通过测试证实这一系统声强、失真度、可懂度等均符合煤矿通信要求,具有较高的推广价值。

关键词：煤矿语音通信 CAN通信芯片静音检测系统设计

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煤矿供电系统越级跳闸技术

矿业装备 2024年第3期 46-48页

作者：任帅山西焦煤西山煤电(集团)有限责任公司山西太原030000

煤矿企业的生产需要稳定、持续的电力供应。供电系统为煤矿机电设备提供动力,维持着煤矿开采的正常运行,是煤矿企业产量的基础保障,然而供电系统有时会发生越级跳闸现象,直接中断电力供应,导致煤矿企业生产的停滞,影响煤矿企业生产的安... 详细信息

煤矿企业的生产需要稳定、持续的电力供应。供电系统为煤矿机电设备提供动力,维持着煤矿开采的正常运行,是煤矿企业产量的基础保障,然而供电系统有时会发生越级跳闸现象,直接中断电力供应,导致煤矿企业生产的停滞,影响煤矿企业生产的安全性。通过对越级跳闸现象进行分析,明确引发越级跳闸的原因,以便煤矿企业有效准确运用越级跳闸技术升级改造自身的供电系统,降低越级跳闸发生的概率,维持供电系统的可靠运行。

关键词：煤矿供电系统越级跳闸跳闸技术

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煤矿现有通信系统建模及仿真技术研究

矿业装备 2024年第2期 185-187页

作者：程彦山西焦煤西山煤电(集团)有限责任公司山西太原030053

煤矿生产条件复杂、生产环境存在着诸多不确定因素,时刻影响着井下生产效率与安全性。建立并规范使用煤矿通信系统,能显著提升通信效率与可靠性,进而使矿井生产安全得到更大保障。煤矿通信系统自身是数据、图像与语音通信三者结合形成... 详细信息

煤矿生产条件复杂、生产环境存在着诸多不确定因素,时刻影响着井下生产效率与安全性。建立并规范使用煤矿通信系统,能显著提升通信效率与可靠性,进而使矿井生产安全得到更大保障。煤矿通信系统自身是数据、图像与语音通信三者结合形成的产物。文章在阐明煤矿正常生产对通信系统提出的基本要求基础上,分析该系统的发展现状,较为深入地探究该系统的建模仿真方法,希望能对同行实践有一定助益。

关键词：煤矿生产通信系统建模仿真

选煤生产过程控制机器人煤质化验系统的研制和应用

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煤炭科学技术 2024年

作者：刘奇梁宇张洪王明星宗宝杨坤赵晋祥裴君伟张锋林颖西山煤电(集团)有限责任公司中国矿业大学化工学院徐州泰瑞仪器设备有限公司

选煤厂是煤矿智能化建设的重要组成部分，煤质检测的精度和速度直接影响生产控制参数调整的准确性和及时性。因此，实现生产煤样的高精度和快速检测是精细选煤的重要基础。本文研究了影响煤样灰化速度的主要因素，并提出了富氧燃烧技术... 详细信息

选煤厂是煤矿智能化建设的重要组成部分，煤质检测的精度和速度直接影响生产控制参数调整的准确性和及时性。因此，实现生产煤样的高精度和快速检测是精细选煤的重要基础。本文研究了影响煤样灰化速度的主要因素，并提出了富氧燃烧技术用于灰分检测的优化方案。研究发现，当马弗炉中的氧气流量超过3 L/min时，检测结果与国家标准一致，测定时间由40分钟缩短至10分钟，重复性误差最大不超过0.20%。此外，本文还研制了紫外测硫仪，解决了库仑和红外测硫仪存在的难题，测定结果准确，操作简便。为了进一步提升选煤厂的智能化水平，本文将机器人化验技术应用于生产控制煤质检测，开发了倒挂式机器人布置方案和不开盖称样技术，实现了灰分、全硫含量和全水分的无人自动检测和数据自动传输。通过机器人化验与人工化验结果的对比分析，发现机器人化验的精密度和准确性均在国家标准允许范围内。研究成果为选煤厂生产控制煤质检验的智能化发展提供了重要支持，并对煤矿智能化建设和精细选煤具有重要意义。

关键词：煤质分析选煤厂生产控制智能煤矿

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覆岩离层注浆采空区自燃“三带”分布规律

煤矿安全 2024年第7期55卷 68-77页

作者：刘海东刘彦池林柏泉刘厅山西焦煤西山煤电集团有限责任公司山西太原030053 中国矿业大学煤矿瓦斯与火灾防治教育部重点实验室江苏徐州221116 中国矿业大学安全工程学院江苏徐州221116

覆岩离层注浆技术通过压实采空区内的破碎岩体,改变了采空区的流场特性和自燃“三带”的分布情况。为了探讨屯兰矿22301综采工作面离层注浆件下采空区遗煤自燃风险范围,基于实测和数值模拟相结合的方法,对该工作面采空区内存在的自燃“... 详细信息

覆岩离层注浆技术通过压实采空区内的破碎岩体,改变了采空区的流场特性和自燃“三带”的分布情况。为了探讨屯兰矿22301综采工作面离层注浆件下采空区遗煤自燃风险范围,基于实测和数值模拟相结合的方法,对该工作面采空区内存在的自燃“三带”进行准确划分;并提出了注浆钻孔的空隙率三维数学模型,评估不同注浆钻孔位置对采空区流场的影响。结果表明:修正后的空隙率三维数学模型能更好地反映注浆后采空区的气体流场,其模拟结果与现场实测结果的残差精度提高22%;相比于未注浆情况,离层注浆后采空区受到压实作用,有效抑制采空区自然发火的危险性,并导致工作面漏风风流向上汇聚,使采空区垮落带较高位置的氧气体积分数增加;注浆钻孔的布置参数对采空区流场将产生影响,其影响关联度依次为钻孔间距、钻孔排数、钻孔影响半径。

关键词：覆岩离层注浆采空区自燃空隙率注浆钻孔数值模拟

煤矿井下单轨吊无人驾驶目标识别算法与轨道接缝检测方法

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煤炭学报 2024年第S1期49卷 457-471页

作者：王茂森鲍久圣章全利杨阳袁晓明阴妍张可琨葛世荣中国矿业大学机电工程学院石家庄煤矿机械有限责任公司中国煤炭科工集团太原研究院有限公司中国矿业大学(北京)机械与电气工程学院

单轨吊作为煤矿井下辅助运输的重要设备形式之一，具有运载能力大、爬坡能力强等优点，在煤矿智能化建设背景下无人驾驶是其必然的发展方向。为确保无人驾驶单轨吊在井下巷道内的安全行驶，对轨道接缝和关键目标的可靠检测尤为重要，从... 详细信息

单轨吊作为煤矿井下辅助运输的重要设备形式之一，具有运载能力大、爬坡能力强等优点，在煤矿智能化建设背景下无人驾驶是其必然的发展方向。为确保无人驾驶单轨吊在井下巷道内的安全行驶，对轨道接缝和关键目标的可靠检测尤为重要，从提高单轨吊无人驾驶安全通过性出发，对单轨吊无人驾驶目标识别算法与轨道接缝检测方法两大主要方面展开了研究。首先，对矿井图片数据集进行了增强处理，提高了其多样性；提出了一种加入改进通道注意力机制ECA＿s和EIOU回归损失函数的YOLOv5算法，并对改进后的YOLOv5算法进行试验分析，结果表明，采用改进后的YOLOv5算法，识别准确率提高了9.1%,mAP提升了3.6%。其次，建立了基于机器视觉的单轨吊轨道接缝检测方法，采用图像预处理、直方图信息统计、形态学处理等技术，根据标定系数计算轨道接缝距离，结果表明，基于机器视觉的轨道接缝检测算法处理一张接缝图像的检测误差仅为0.3 mm。最后，开展了单轨吊无人驾驶目标检测试验，结果表明，改进后的YOLOv5目标检测算法平均精度达到90.3%，具有更高的检测准确率；单轨吊轨道接缝检测算法处理接缝图像的平均检测误差为0.73 mm、最大检测误差不超过1.1 mm，具有更高的检测精度。为保障煤矿井下单轨吊无人驾驶安全通过性和可靠性，提供了务实可行的检测方案和精确可靠的检测算法。

关键词：单轨吊无人驾驶机器视觉目标检测 YOLOv5 接缝检测

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筛板脱落报警装置在选煤厂中的应用

矿业装备 2024年第6期 183-185页

作者：武士超山西焦煤西山煤电(集团)有限责任公司机电部山西太原030000

随着选煤技术的发展和进步,筛板脱落报警装置在选煤中的应用越来越广泛,从传统的人工选择设备到自动选线、自动筛网、智能选场等自动化选煤厂,不仅提高了选煤自动化水平,而且提高了煤质,降低了选煤成本,减少选煤厂的噪音污染,是选煤企... 详细信息

随着选煤技术的发展和进步,筛板脱落报警装置在选煤中的应用越来越广泛,从传统的人工选择设备到自动选线、自动筛网、智能选场等自动化选煤厂,不仅提高了选煤自动化水平,而且提高了煤质,降低了选煤成本,减少选煤厂的噪音污染,是选煤企业节约成本、提高生产效率的重要手段。筛板脱落报警装置在选煤领域的应用,对选煤厂来说,能够降低选煤成本,提高选煤厂的生产效率,减少选采成本,对用户来说能节约资源,降低工作强度,同时对设备进行维护保养,有利于设备维护,为设备提供可靠的保护。因此筛板脱落报警系统在矿井选煤行业有着广泛的应用。

关键词：筛板脱落报警装置选煤厂

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