红外节能材料提高链条锅炉煤炭利用率研究与应用

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针对燃煤链条锅炉煤炭燃烧不完全,实际运行热效率普遍偏低的问题,通过研究链条锅炉煤层燃烧的固有特性和炉墙材料特性,研发了红外节能专利技术。该技术采用强化煤层着火的红外节能炉衬、高性能保温材料以及优化炉拱结构,提高热辐射能力和保温性能来促进引燃新煤层着火燃烧,减少热损失,有效提高煤炭利用效率。实际应用表明,技术改造获得了显著的节能效果。
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从工程实际出发,对无煤柱工作面沿空巷道支护优化进行了研究。主要从地质构造对支护的影响和支护必要性两个方面入手对无煤柱工作面沿空巷道支护进行了分析,详细地阐明了无煤柱工作面沿空巷道原支护方案,并根据原方案不足之处进行了无煤柱工作面沿空巷道支护优化方案的研究,为无煤柱工作面开采的顺利实施做出些许贡献。
以寺家庄矿井工作面为工程背景,采用现场物探、理论分析的方法分析该工作面顶板上覆含水层水赋存规律。其中,煤层低阻异常区6个,A1,A2,A3异常区面积较大,尤以A1异常区北部视电阻率最低,富水性最强;由视电阻率断面图看出,灰岩岩层整体赋水性中等,工作面回采时煤层顶板裂隙发育,容易形成明显的顶板淋水。
随着支护构件的逐渐施加,复合支护的支护反力逐渐增强,围岩的位移和塑性区范围逐渐减小,峰值应力逐渐向围岩浅部移动,支护构件的破坏率逐渐降低。锚杆支护对巷道顶板和两帮浅部位移影响显著,钢筋混凝土结构层有效控制底板浅部位移,注浆加固使巷道顶、底板深部位移显著减小;钢筋混凝土结构层对巷道顶底板塑性区影响显著。
梳理了氢能产业在中国的发展及政策等情况,分析了山西省传统能源结构对氢能产业发展的影响。应充分发挥山西省太原、大同、长治等市的能源结构优势,构建起山西省以氢能供应为主体,储氢、运氢为纽带,燃料电池与燃料电池车为主要发展方向的氢能源生态产业链。
矿井瓦斯涌出量的预测对于煤矿瓦斯防治具有重要的意义。结合长榆河煤矿的实际情况,采用瓦斯含量测定的方法预测了工作面开采时的瓦斯涌出量。实测结果发现,开采层瓦斯涌出量占61.01%,邻近层瓦斯涌出量占38.99%。在煤层开采时应该注重对邻近层瓦斯进行防治。
膏体充填开采是充填关键设备突破及采矿需求共同发展的产物,对其加以合理应用可大幅度提升煤矿开采的效率和安全性。阐述了膏体充填开采的发展历程、工艺流程,重点分析了煤矿膏体充填开采在中国的研究现状,以期为中国煤矿开采事业的良性发展提供参考。
矿井涌水量是评价矿井水文地质条件复杂程度的重要指标,同时充水因素的确定对于水害防治措施的实施有着目标导向的作用,因此,分析充水因素和正确预测矿井涌水量对于指导矿井排水设施建设、消除水害威胁、保障煤矿安全生产具有重要意义。对长榆河煤业开采15#煤层、15下#煤层时的充水因素进行了分析,并选用大井法和富水系数比拟法对矿井涌水量进行了预测,最终结合实际,得出了矿井涌水量,为水害防治提供基础数据支撑。
以下石节煤矿3411综采工作面辅助巷掘进支护问题为研究对象,进行了支护措施数值模拟研究。研究结果表明,锚喷技术无法满足安全支护要求。针对实际情况,结合模拟结果进行支护技术措施优化,实施完成后进行效果考察。考察结果显示,优化措施安全可靠。
以煤矿瓦斯抽采技术为研究对象,对煤矿瓦斯抽采技术的基本理论和抽采方法进行分析,对实际生产中煤矿瓦斯抽采技术所遇到的问题以及煤矿瓦斯抽采技术应用中存在的相关问题进行分析,并对煤矿瓦斯抽采技术的应用进行探究。
以A矿井2号煤层为例进行了回采巷道围岩稳定性分类问题分析,并将回采巷道围岩稳定程度划分为5个等级,针对不同等级提出支护措施。分析结果表明,煤矿回采巷道因受矿山应力及采动、顶底板岩性特征、地质构造等方面的综合影响,在工作面未完成回采时,巷道变形破坏严重。因此,在分析巷道变形破坏特征及原因的基础上,选择合适的支护形式对于提升巷道开采质量、满足矿井安全生产作用重大。