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2019年第11期
2019-11-20
319

煤矿井下灾区快速密闭技术及装备研究

  • 作者:

    姜文忠
    肖长亮
  • 关键词:

    瓦斯灾害防治
    多装备环境巷道
    灾区可视化监测
    智能远程控制
    抗冲击快速密闭
  • 作者单位:

    煤科集团沈阳研究院有限公司
    煤矿安全技术国家重点实验室

摘要

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摘要:

针对煤矿火灾、瓦斯爆炸等热动力灾害严重威胁着煤矿安全生产和作业人员的生命安全的问题,通过分析火灾发生机理和瓦斯爆炸冲击波区域破坏效应,构建采煤工作面瓦斯冲击波压力的数据模型,提出抗冲击密闭装置受冲击波强度计算方法,确定密闭装置设计强度;根据煤矿井下多装备复杂巷道情况,合理设计出组合式模块化密闭装置结构,保证密闭装置的密封效果和抗冲击能力满足要求;利用灾害环境及可视化监测技术,设置电控、气控、手动三种控制方式,实现了远程控制快速隔离密闭灾区;经过实验室试验和现场工业试验,采集试验数据,验证该装备及技术能够实现远程控制快速密闭且具备良好的抗冲击能力,符合煤矿快速阻害治灾理念。解决了工作面多装备复杂巷道内火、瓦斯等各类灾害的快速密闭难题,建立了煤矿主动防控减体系,保障了救灾人员的安全。

  • 冲击压力随时间变化曲线
  • 密闭装置数值模拟有限元模型
  • 空气、混合气体(瓦斯/煤尘)及巷道有限元模型
  • 单轨吊门示意
  • 带式输送机门示意
  • 提升轨道示意
  • 自救逃生结构示意
  • 锁紧机构示意
  • 密封结构示意
  • 分体门框示意
  • 门体三层结构示意
  • 平面门板受力分析
  • 弧形门板受力分析
  • 入射波超压曲线
  • 工作面发生瓦斯爆炸模拟示意
  • 冲击波超压数值曲线
  • 入射波衰减后超压随距离变化曲线
  • 入射波超压随距离变化曲线
  • 上隅角瓦斯爆炸模拟示意
  • 分岔、拐弯巷道中超压衰减系数
  • 模拟爆炸源示意
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