检索结果-内蒙古大学图书馆

煤炭学报 2013年第4期38卷 688-693页

作者：王国房煤炭科学研究总院节能工程技术研究分院北京100013 国家水煤浆工程技术研究中心北京100013

根据相似相溶原理,以碱木质素为主要原料,通过与丙酮、亚硫酸钠和甲醛在一定条件下反应进行改性,制备出适合于气化水煤浆的高效低廉添加剂。合成试验结果表明,最佳合成参数为:丙酮∶亚硫酸钠∶甲醛=1∶0.4∶1.8(摩尔比);磺化反应温度为4... 详细信息

根据相似相溶原理,以碱木质素为主要原料,通过与丙酮、亚硫酸钠和甲醛在一定条件下反应进行改性,制备出适合于气化水煤浆的高效低廉添加剂。合成试验结果表明,最佳合成参数为:丙酮∶亚硫酸钠∶甲醛=1∶0.4∶1.8(摩尔比);磺化反应温度为45℃,反应时间为1.5 h;缩合反应温度为90℃,反应时间为4 h。成浆性实验结果表明:分散性能优于萘系添加剂和脂肪族添加剂,且成本低于脂肪族添加剂20%以上。

关键词：碱木质素气化水煤浆添加剂

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文氏管煤粉混合器的数值模拟

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煤炭转化 2013年第3期36卷 52-55页

作者：刘振宇王乃继纪任山煤炭科学研究总院节能工程技术研究分院

在煤粉工业锅炉系统中,煤粉混合器存在呼吸帽正压、风速偏低和供粉波动等问题.使用CFD软件FLUENT对煤粉工业锅炉文氏管煤粉混合器不同工况下的速度场、压力场、颗粒轨迹和供粉浓度等进行了模拟和分析,并通过实验对模拟结果进行了验证.... 详细信息

在煤粉工业锅炉系统中,煤粉混合器存在呼吸帽正压、风速偏低和供粉波动等问题.使用CFD软件FLUENT对煤粉工业锅炉文氏管煤粉混合器不同工况下的速度场、压力场、颗粒轨迹和供粉浓度等进行了模拟和分析,并通过实验对模拟结果进行了验证.结果表明,上述问题是由下游阻力过大、风机工作点偏差和文氏管负压区偏差等原因导致的.

关键词：煤粉工业锅炉文氏管煤粉混合器数值模拟

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煤低温氧化结构变化的红外光谱研究

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煤炭转化 2014年第1期37卷 15-18页

作者：周沛然煤炭科学研究总院节能工程技术研究分院北京硕士工程师100013

煤与氧易在低温下发生复合反应,煤中的活性基团被氧化,导致煤结构发生了变化.制备不同氧化温度的煤样,采用红外光谱法进行了研究;对红外谱进行差示光谱分析,得到各基团在煤氧升温过程中的变化规律,并对各基团进行煤氧复合反应的活性排序... 详细信息

煤与氧易在低温下发生复合反应,煤中的活性基团被氧化,导致煤结构发生了变化.制备不同氧化温度的煤样,采用红外光谱法进行了研究;对红外谱进行差示光谱分析,得到各基团在煤氧升温过程中的变化规律,并对各基团进行煤氧复合反应的活性排序为:胺基>甲基、芳香亚甲基>羧酸、脂类、乙烯基>醚类.

关键词：红外光谱煤氧复合差示光谱活性基团

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中等挥发分烟煤回燃逆喷式燃烧数值模拟

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煤炭学报 2014年第6期39卷 1147-1153页

作者：姜思源王永英周建明张鑫宋春燕煤炭科学研究总院节能工程技术研究分院北京100013 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室北京100013 国家能源煤炭高效利用与节能减排技术装备重点实验室北京100013

为扩展逆喷室燃煤粉工业锅炉对中等挥发分烟煤的适用性,以大同烟煤为研究对象,利用数值模拟技术,对14 MW旋流逆喷式燃烧器三维建模,模拟了燃烧器内的燃烧组织过程。通过对比挥发分较高的神华煤模拟结果发现:着火位置、供料量和燃烧室温... 详细信息

为扩展逆喷室燃煤粉工业锅炉对中等挥发分烟煤的适用性,以大同烟煤为研究对象,利用数值模拟技术,对14 MW旋流逆喷式燃烧器三维建模,模拟了燃烧器内的燃烧组织过程。通过对比挥发分较高的神华煤模拟结果发现:着火位置、供料量和燃烧室温度均是影响中挥发分烟煤燃烧稳定的关键因素,延长高温区域、增加回流区域面积、强化燃烧器燃烧过程组织可有效提高燃烧器对中等挥发分煤种的燃烧效果,根据煤质特性,选择相应的运行条件可起到良好的稳定燃烧作用。结合现场运行,同时对现有燃烧器进行了优化研究,最终确定了14 MW燃烧器燃用大同煤的最佳运行工况,即一次风速为24 m/s、二次风速为10 m/s和进料量为0.35 kg/s的优化运行条件,经对运行过程检测,燃烧器出口和炉膛温度由原来的926.5℃和856.7℃分别升高至1 055.6℃和938.8℃,燃烧效率达到98%以上,燃烧更加稳定。

关键词：中等挥发分烟煤燃烧特性煤粉燃烧

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高压均质活化碱木素水煤浆分散剂合成与性能研究

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煤炭科学技术 2014年第4期42卷 113-115,120页

作者：张静何国锋王国房煤炭科学研究总院节能工程技术研究分院北京100013 国家水煤浆工程技术研究中心北京100013

为得到分散性能良好的碱木素系水煤浆分散剂,以碱木素为试验原料,采用高压均质-H2O2耦合活化磺甲基化法对碱木素进行改性。通过正交试验对改性工艺进行优化,确定出最佳工艺条件:pH值为11,H2O2用量为碱木素质量的8%,高压均质压力为50 MPa... 详细信息

为得到分散性能良好的碱木素系水煤浆分散剂,以碱木素为试验原料,采用高压均质-H2O2耦合活化磺甲基化法对碱木素进行改性。通过正交试验对改性工艺进行优化,确定出最佳工艺条件:pH值为11,H2O2用量为碱木素质量的8%,高压均质压力为50 MPa,Na2SO3用量为碱木素质量的25%,HCHO用量为碱木素质量的10%,磺甲基化温度为80℃,磺甲基化时间为4 h。水煤浆成浆性试验结果表明:相比直接氧化磺甲基化法改性的碱木素分散剂,经过高压均质-H2O2耦合活化磺甲基化改性的碱木素分散剂可使水煤浆质量分数提高1.21%。

关键词：碱木素高压均质-H2O2耦合活化分散剂水煤浆

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特厚煤层综放工作面侧向煤体应力时空演化特征

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采矿与安全工程学报 2018年第1期35卷 100-105页

作者：何团黄志增李春睿洛锋王东攀河北工程大学矿业与测绘工程学院河北省煤炭矿井建设工程技术研究中心河北邯郸056038 煤炭科学研究总院开采设计分院北京100013

厘清工作面侧向煤体应力时空演化特征是确定特厚煤层综放工作面区段煤柱合理留设宽度的基础。论文结合工作面侧向煤体应力形成过程的时间序列,理论分析了工作面侧向煤体应力演化过程。建立了特厚煤层综放工作面沿空侧覆岩结构-侧向煤体... 详细信息

厘清工作面侧向煤体应力时空演化特征是确定特厚煤层综放工作面区段煤柱合理留设宽度的基础。论文结合工作面侧向煤体应力形成过程的时间序列,理论分析了工作面侧向煤体应力演化过程。建立了特厚煤层综放工作面沿空侧覆岩结构-侧向煤体应力时空传递模型,提出了侧向煤体应力的定量化计算公式,得到:低位悬臂块体是侧向浅部煤体高应力的主因;高位悬臂块体是侧向深部煤体高应力的主因;悬臂块体发育高度越大,附加应力在侧向煤体中传播距离越远。进行影响3107工作面侧向煤体应力的主控影响因素分析,各因素影响程度依次为:岩层破断角>悬臂块体厚度>基岩移动角。

关键词：特厚煤层侧向煤体覆岩结构支承压力应力演化特征

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采动边坡失稳的动力过程及典型变形破坏机理

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煤炭学报 2016年第10期41卷 2606-2611页

作者：丁鑫品王振伟李伟煤炭科学技术研究院有限公司安全分院北京100013 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室(煤炭科学研究总院) 北京100013 北京市煤矿安全工程技术研究中心北京100013

以平朔矿区露天井工协调开采工程实践为背景,采用物理模拟与数值分析相相结合的方法,分析了采动边坡的变形破坏特征与应力分布规律,揭示了"关键硬岩层"与"关键弱层"耦合作用下采动边坡的变形破坏模式与典型失稳机理... 详细信息

以平朔矿区露天井工协调开采工程实践为背景,采用物理模拟与数值分析相相结合的方法,分析了采动边坡的变形破坏特征与应力分布规律,揭示了"关键硬岩层"与"关键弱层"耦合作用下采动边坡的变形破坏模式与典型失稳机理,提出了采动边坡变形破坏演化的四阶段理论,即表生改造、结构改造、时效变形和最终失稳(稳定),建立工程力学模型,推导出了采动边坡进入时效变形和最终失稳(稳定)阶段的判据。

关键词：露井联采采动边坡关键岩层变形破坏机理动力学过程

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断层应力状态对煤与瓦斯突出的控制

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岩土工程学报 2016年第4期38卷 712-717页

作者：张浪刘永茜煤炭科学技术研究院有限公司安全分院北京100013 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室(煤炭科学研究总院) 北京100013 北京市煤矿安全工程技术研究中心北京100013

在建立断层面受力模型的基础上,通过断层面正应力和孔隙压力关系分析影响断面附近煤与瓦斯突出的关键参数,重新定义封闭系数并引入剪切指数概念,以此判断断层的封闭性及结构稳定性。研究发现,正应力大小与断层走向锐夹角正相关,而切应... 详细信息

在建立断层面受力模型的基础上,通过断层面正应力和孔隙压力关系分析影响断面附近煤与瓦斯突出的关键参数,重新定义封闭系数并引入剪切指数概念,以此判断断层的封闭性及结构稳定性。研究发现,正应力大小与断层走向锐夹角正相关,而切应力与走向锐夹角关系取决于最大、最小水平应力和与正应力比值;在断层附近发生煤与瓦斯突出,依据断层结构参数和应力场差异,瓦斯压力存在极值条件,结合构造煤分布及瓦斯压力与正应力关系将其分为两大模式:流压控制型(FPC)和流–固耦合型(FSC),并通过一个具体案例证实断层应力状态对煤与瓦斯突出的控制。

关键词：煤与瓦斯突出断层地应力结构失稳

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矿井瞬变电磁法的时域矢量有限元三维正演

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煤炭学报 2019年第8期44卷 2361-2368页

作者：张永超李宏杰邱浩廉玉广李文煤炭科学技术研究院有限公司安全分院北京100013 煤炭科学研究总院煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室北京100013 北京市煤矿安全工程技术研究中心北京100013

为拓展矿井瞬变电磁正演对复杂地质模型的适用性,开展了基于时域矢量有限元的三维正演研究。首先,基于时间域麦克斯韦方程组和库仑规范推导了磁矢量势的赫姆霍兹方程,在此基础上结合理想导体边界条件采用Galerkin加权余量法推导了相应... 详细信息

为拓展矿井瞬变电磁正演对复杂地质模型的适用性,开展了基于时域矢量有限元的三维正演研究。首先,基于时间域麦克斯韦方程组和库仑规范推导了磁矢量势的赫姆霍兹方程,在此基础上结合理想导体边界条件采用Galerkin加权余量法推导了相应的弱形式方程,采用模型适用性强的一阶四面体矢量单元对弱形式方程进行了单元分析,并在单元分析时将回线源视为多个电流元克服了源的奇异性,时间离散则采用步长逐渐增大的向后差分法进行,由此实现了复杂地质模型的矿井瞬变电磁法全波形响应计算。对于均匀全空间模型,有限元数值解和解析解的均方相对误差为0.84%,验证了上述算法的正确性。其次,正演了关断效应的影响,结果表明关断效应会使感应电压升高,关断时间相同时,线性关断波形的影响大于指数关断波形,关断波形相同时,关断时间越长,关断效应的影响越向晚期延伸;线性关断时,电流完全关断之前的感应电压主要由发射回线中的电流变化引起。然后,正演了巷道的影响,结果表明关断时间为0时巷道会使早期的感应电压降低,但对晚期的数据影响很小,且发射回线位于巷道中心时的影响大于回线位于掘进工作面时,回线朝向顶底板或侧帮时的影响程度要大于朝向掘进工作面时,但考虑到实际仪器的关断时间,巷道的影响基本可以忽略。最后,对长方体状积水采空区的水平剖面和垂直剖面响应进行了正演,结果表明积水采空区会使感应电压升高,在水平剖面上最强的低阻异常响应出现在发射回线指向采空区中心时,但在垂直剖面上却出现在发射回线指向顶底板时。

关键词：瞬变电磁三维正演矢量有限元积水采空区关断电流

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关键层耦合作用下露井联采边坡滑动深度分析

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煤炭学报 2014年第S2期39卷 354-358页

作者：丁鑫品王俊李伟刘博文煤炭科学技术研究院有限公司安全分院北京100013 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室(煤炭科学研究总院) 北京100013 北京市煤矿安全工程技术研究中心北京100013

通过理论分析和相似材料模拟实验,提出了控制露井联采边坡稳定的"关键层"概念,研究了"关键硬岩层"与"关键弱层"耦合作用下的露井联采边坡变形破坏机理。建立工程力学模型,推导出了关键层耦合作用下露井... 详细信息

通过理论分析和相似材料模拟实验,提出了控制露井联采边坡稳定的"关键层"概念,研究了"关键硬岩层"与"关键弱层"耦合作用下的露井联采边坡变形破坏机理。建立工程力学模型,推导出了关键层耦合作用下露井联采边坡滑动深度的预计公式,以平朔矿区安家岭露天矿北端帮井工开采引起的边坡滑动为工程实例,对公式的适用性进行了验证,结果表明,预计结果与相似材料模拟实验结果、现场位移监测结果三者基本吻合。通过研究,实现了露井联采边坡潜在滑移深度的合理预计,为露井联采时空关系优化、边界参数合理确定、边坡变形监测与失稳治理等工作提供了依据。

关键词：露井联采边坡稳定耦合作用关键层破坏机理

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