国家科技支撑计划(2006BAK03B05)
- 作品数：14 被引量：196H指数：9
- 相关作者：周心权王兰云吴征艳蒋曙光段玉龙更多>>
- 相关机构：中国矿业大学（北京）中国矿业大学河北理工大学更多>>
- 发文基金：国家科技支撑计划国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：矿业工程化学工程机械工程环境科学与工程更多>>
- 密闭火区火源燃烧状态的综合判定被引量：12
- 2010年
- 矿井火灾是井下重大的灾害之一。正确分析火区燃烧状态,对企业启封火区有重要的指导意义。通过火区气体运移规律,推导了氧气耗散方程,并可根据浓度变化计算出启封时间;归纳补充了4条燃烧状态判断准则,并进行了相关的实验验证。结果表明,判断准则较好的解释了矿井密闭火区燃烧状态,对安全启封火区密闭提供了很好的技术支持。
- 朱令起郭立稳周心权谢建国
- 关键词：火灾启封
- 瓦斯爆炸引起支护木材起火的分析和判定被引量：8
- 2012年
- 为了研究木材的支护煤层发生瓦斯爆炸后引起次生火灾的危险性,进行了瓦斯爆炸情形下支护木材次生火灾的发生机理的分析和研究。对包括不同初始浓度和体积的瓦斯爆炸火焰波的特性、爆炸后爆源临近区域的动态热环境进行了分析和研究。基于对爆炸后热环境的分析,应用快速热裂解仪开展了支护木材的快速热裂解实验,实验选取温度处于592～1 313 K,热作用持续时间分别为1,2,5,10 s。结合燃烧学基础理论,分别从可燃物、燃烧浓度极限、最低助燃氧浓度、感应期4个方面对瓦斯爆炸热环境下支护木材的起火可能性进行了分析和判定。得出,如果木材支护的煤层发生初始瓦斯浓度处于5.0%～9.25%之间的某个体积的瓦斯爆炸,则在爆炸后距爆源一定距离范围内就构成了引发支护木材着火的必要条件,就有瓦斯爆炸引起了支护木材次生火灾的可能。
- 焦宇段玉龙周心权康与涛
- 关键词：瓦斯起火
- 煤自燃高温段指标气体的B型关联度分析被引量：13
- 2009年
- 为了更准确的预测预报煤炭自燃发火,应用灰色B型关联分析法对4个煤样的指标气体进行了优选.通过计算较高温度段内(100~200℃)北皂褐煤、柴里气煤、李一气肥煤和藩一肥煤四个煤样的烃类气体产物浓度及浓度比值与温度的灰色B型关联度,确定了各煤样的指标气体.实验结果表明:北皂褐煤和柴里气煤的C2H6/C2H4与温度的关联度最大,选择C2H6/C2H4作为指标气体最优;而对藩一肥煤和李一气肥煤则选取C3H8/C2H6作为指标气体,因为C3H8/C2H6与温度的关联度最大.不同煤样的自燃发火指标气体一般不同,在实际应用中应综合考虑现场情况,选取最能反映煤温变化的气体产物,为准确预测煤炭自燃提供信息.
- 蒋曙光张卫清王兰云吴征艳陈月琴梁巍巍郝权
- 关键词：煤炭自燃指标气体
- 近年来我国重大和特别重大瓦斯爆炸事故的新特点被引量：17
- 2009年
- 基于重大和特别重大瓦斯爆炸事故矿井性质、矿井瓦斯等级、事故原因、采煤方法的分类统计,对事故发生的地点进行了详细的剖析,揭示了近年来大多数煤矿重大和特别重大瓦斯爆炸事故都由突发事件引起而发生在正常生产条件下低瓦斯区域的新特点和规律,提出了遏制重大和特大瓦斯爆炸事故的相关对策的建议。
- 谭国庆周心权曹涛张岱岳
- 关键词：突发事件
- 煤快速氧化过程耗氧速率单一与分段模型比较
- 2010年
- 煤的耗氧速率是反映煤低温氧化能力的一个重要指标,也是预测煤最短自然发火期的重要参数之一。基于辅助热源恒热流加热方式搭建煤快速氧化实验台,快速模拟煤低温氧化升温过程,研究煤在快速氧化条件下的耗氧速率关联模型。根据所测定的煤快速氧化过程氧浓度变化,拟合出由单一活化能确定的耗氧速率计算模型;然后根据氧化速率的差异,使用双活化能分段确定出耗氧速率计算模型;最后基于煤氧复合机理,建立以恒热流方式加热的煤快速氧化升温数学模型。通过与所测煤温与氧浓度值的对比可知,基于单一活化能与双活化能分段描述的耗氧速率所获得的计算结果均表现出与煤快速氧化实验结果较好的一致性。
- 孙宗贤王树刚张腾飞梁运涛
- 关键词：耗氧速率数学模型
- 关于矿井瓦斯爆炸超压规律的预测和分析被引量：1
- 2009年
- 为了能较好的对矿井独头巷道瓦斯爆炸的超压进行预测,在相似定律、TNT当量理论的基础上,对管道瓦斯爆炸实验的超压测点距离进行了换算,结合矿井瓦斯爆炸超压实验数据,建立了相应的矿井瓦斯爆炸超压预测模型,并通过50m3、100m3、200m3瓦斯-空气混合气体的矿井瓦斯爆炸实验对此预测模型进行了验证:此预测模型对于体积分别为50m3、100m3、200m3的瓦斯-空气混合气体爆炸实验超压的预测平均相对误差依次为7.56%、6.01%、14.88%,对于50m3、100m3的超压预测较好,对于200m3的预测效果相对较差。此预测模型可以应用到几何成比例、浓度相同、不同体积的矿井瓦斯-空气混合气体爆炸超压预测。总体来说,此超压预测模型误差较小,预测值和实验值吻合较好。
- 段玉龙周心权姜伟昌伟伟贾雨成龚武
- 关键词：瓦斯爆炸超压
- 自然发火标志气体实验分析及优化选择被引量：69
- 2008年
- 为了更好的预报预测东欢坨煤矿自然发火，通过综合分析选取的4个典型煤样的CO，C2H4，C2H6等气体的检出温度，对比指标气体优选原则，研究和分析了东欢坨煤矿实验检出气体和煤样的自燃氧化结果．结果表明，东欢坨矿CO出现的临界温度值为50℃，而且在110℃左右气体产生量呈现单调递增趋势．因而，在50～350℃之间，选择一氧化碳作为预测预报煤炭自燃的标志气体是可行的，并分析了其它气体的缺点．由于东欢坨煤矿煤层中赋存有CO，因此，在利用CO作为预报预测自然发火标志气体和采空区密闭内取样分析时，必须进行修正，可采用CO含量差值法和ICO来消除环境因素和风量的影响，以便更好的预测预报煤炭自然发火和分析火区燃烧状况，对同类矿山的防火工作也有一定的指导意义．
- 朱令起周心权谢建国朱迎春
- 关键词：自然发火指标气体环境影响
- 推拉式自动风门系统在南洺河铁矿中的应用被引量：9
- 2008年
- 为了使自动风门在通风斜井中安全稳定的运行,根据通风斜井固有的特点,设计了推拉式自动风门,重点研究了推拉式的门体结构和PLC自动控制系统.经过在南洺河铁矿回风斜井的应用表明,推拉式的门体结构可以把风门的自重和风压转化为活动门板的滑动摩擦力,同时风门运动方向和风压方向垂直,所以风压对风门开闭造成的阻力很小,风门的开闭灵活自如;PLC自动控制系统不仅能控制风门开启和关闭,还实现了对风门的软件互锁和对系统故障的诊断与处理.该系统控制灵活、抗干扰能力强、工作稳定可靠,可以有效预防事故发生.所以推拉式自动风门克服了通风斜井的不利因素,可以在通风斜井中安全稳定运行.
- 邵昊蒋曙光吴征艳秦俊辉王兰云
- 关键词：风门自动控制PLC
- 锥形量热仪在火灾科学研究中的应用被引量：30
- 2009年
- 锥形量热仪(CONE)被公认为是测量材料对火反应特性或燃烧特性的最好技术手段,可测量多种火灾相关参数。它的燃烧环境极相似于真实的燃烧环境,其试验结果与大型燃烧测试结果之间存在很好的相关性,能够表征出材料的燃烧性能,是新一代的聚合物材料燃烧性能测定仪。为分析CONE在火灾科学研究中的应用情况,主要介绍了其结构和原理,并分析了CONE在材料的燃烧性能研究、阻燃材料性能的研究和火灾模型化的研究三个领域中的应用现状,表明CONE在室内装修材料、矿井火灾、塑料、木材等领域具有广阔的应用前景,且其对材料的阻燃机理、材料燃烧危险等级划分、评价烟和毒气释放、评价材料的燃烧型和阻燃性等的研究有很大帮助。最后探讨了CONE未来发展方向。
- 郝权蒋曙光位爱竹吴征艳王兰云
- 关键词：锥形量热仪火灾科学
- 煤自燃生成一氧化碳和水的反应机理研究被引量：13
- 2008年
- 应用傅立叶变换红外光谱仪研究煤在氧化自燃中不同温度所生成的气体产物。在30℃～100℃左右有水和二氧化碳气体析出,温度升至105℃～150℃左右时,有一氧化碳生成。采用密度泛函B3LYP法,在6-311G基组水平上研究煤与氧发生自燃反应生成水和一氧化碳的反应体系,对反应势能面上各驻点的几何构型全优化,用频率分析法和内禀反应坐标(IRE)法验证过渡态。计算结果表明,煤自燃生成一氧化碳的反应是氧分子攻击苯环侧链上丙基末端的碳原子,使丙基生成带醛的基团(-CH_2-CH_2-CO-H)和水,而带醛的基团继续分解生成一氧化碳。由反应活化能可知,生成水和一氧化碳的反应是一个自发式反应。
- 王继仁邓汉忠邓存宝叶兵
- 关键词：煤自燃红外光谱密度泛函反应机理
