瓦斯是煤层安全回采的重大隐患,针对放顶煤工作面回采初期瓦斯超限的问题,开元矿9801工作面采用了组合斜巷卸压抽采瓦斯技术。结果表明,组合倾斜巷瓦斯抽采技术有效地解决了开元矿9801工作面初采期的瓦斯治理问题,为煤层群开采时进行瓦斯治理的有效方法。

通过数值模拟,验证了水力割缝对煤体卸压、增加了瓦斯流通通道;得到了最优的喷嘴出口压力为30 MPa;试验得到喷嘴直径准2 mm、收缩段长度10 mm、直柱段长度8 mm、内锥角13°的圆锥形喷嘴为最优参数。水力割缝在突出矿井瓦斯抽采现场应用表明:水力割缝影响半径范围内的钻孔瓦斯抽采的瓦斯流量、瓦斯浓度、瓦斯抽采量明显提高,强化抽采效果好。

运用FLAC3D数值模拟软件,分别对埋深600、800、1 000 m和侧压系数0.5、1、1.5情况下煤层底板岩巷顶底板和两帮的垂直、剪切应力分布规律进行了模拟分析。结果表明:随着侧压系数的增加,巷道帮部围岩垂直应力呈递减状态,剪切应力、顶底板围岩垂直应力呈增大趋势;随着煤层埋深的增加,巷道围岩垂直、剪切应力集中区范围不断增大,峰值点位置逐渐向巷道围岩深部移动。研究结果对巷道合理支护选择具有指导意义。

为分析侧压系数对矩形巷道围岩塑性区扩展的影响,采用FLAC3D软件对矩形巷道不同侧压系数条件下的塑性区分布进行模拟研究。假设理想化的地质采矿力学环境,建立4组侧压系数数值模型,分析侧压系数对矩形巷道塑性区的影响。可以看出,侧压系数为0.5、1.5、2.0时,塑性区扩展形貌呈椭圆形,但侧压系数为0.5时,椭圆形的长轴在x轴,侧压系数为1.5、2.0时,椭圆形长轴在y轴,侧压系数为1.0时围岩塑性区扩展范围近似圆形,随侧压系数增大,塑性区扩展形貌由长轴在x轴的椭圆形逐渐过渡至长轴在y轴的椭圆形,且扩展范围逐渐增大。可以得出,顶板随侧压系数增大,破坏范围变化速率先增大后减小,底板随侧压系数增大,破坏范围变化速率先减小再增大后减小,两帮变化率一致,先增大后减小再增大。

采用理论分析研究双向不等压井壁结构的应力分布规律,利用大型数值计算软件,分析不同侧压条件下井壁的合理结构及布筋。研究结果表明:当井筒布置于不同侧压环境中,传统的等厚度的圆形井壁稳定性差,局部甚至会出现拉应力而导致井壁结构失稳;采用外壁为椭圆,内壁为圆的井壁结构可以调整井壁上的应力分布,维护井壁结构的稳定性;采用传统的等厚度井壁结构,如做适当地布筋调整,同样可以维持井壁结构上的应力分布合理,维护井壁结构的稳定;在采用布筋调整井壁应力分布时,应在侧压力小的方向加强布筋。

袋式除尘器是一种广泛应用的空气过滤设备，用于除去工业生产过程中排放气体中的粉尘颗粒。为了提高袋式除尘器的运行效率和控制精度，研究者们提出了一种新的控制模型，即风量风压解耦控制模型，并通过仿真验证了其性能。在这一研究中，解耦控制被运用于调节除尘器的风量与风压，目的是降低这两者之间的相互影响，使得系统具有更好的动态响应和静态稳定性。 控制模型的设计采用了前馈补偿法。前馈补偿是一种开环控制方法，可以预见到系统的干扰和变化，提前对控制器的输入做出调整。通过设计前馈补偿器，可以实现对袋式除尘器风量和风压的独立控制，从而提高控制精度和系统的整体性能。 在仿真分析中，作者建立了一个传递函数模型，用以描述袋式除尘器的动态行为。传递函数模型中包含了四个主要变量：G11(s), G12(s), G21(s), 和 G22(s)。它们分别代表了除尘器风量控制回路和风压控制回路在不同控制输入下的动态响应。U1 和 U2 表示控制输入信号，而P(s)和Q(s)分别表示压力和风量的输出信号。通过这些传递函数，可以模拟和分析在不同控制策略下袋式除尘器的动态特性。 值得注意的是，研究中还使用了Simulink这一软件进行模型的仿真。Simulink是MATLAB的一个附加产品，它提供了一个图形化的环境用于模拟、建模和分析多域动态系统。通过Simulink可以直观地看到系统响应，并对控制策略进行优化。 文章中还提及了在不同工况下的模拟实验。例如，实验中设置了不同的频率和时间参数，观察系统在不同条件下的响应。通过实验数据分析，解耦控制方法可以在负载变化的情况下，有效地保持风量和风压的稳定性。 此外，文中还提到了一些特定的仿真参数和结果图表，这些图表显示了在不同的风量和频率条件下的压力变化曲线。这些结果表明，通过解耦控制策略，可以有效地减少风量与风压之间相互干扰，从而获得更好的系统响应性能。 在整个研究中，还涉及了关于袋式除尘器风量与风压控制的相关文献引用。这些文献为该研究提供了理论支持和技术背景，并且与本研究中的仿真模型和结果进行了比较分析。 文章中提到，这项研究是由河北工业大学的机械工程学院的刘亚男、谭阳、刘利兵等人完成的。这一工作不仅提供了袋式除尘器控制模型的理论和实践基础，而且也展示了该领域的最新进展和技术趋势。通过这种解耦控制方法，可以更好地满足工业现场对袋式除尘器性能的要求，提高工业生产的环保水平。

冻结站制冷盐水循环系统盐水流量和盐水温度之间存在强耦合非线性关系,针对这一问题提出模糊补偿解耦控制方法。根据冻结壁与地层热交换所需制冷量以及盐水的流量与温度控制要求,设计盐水流量和温度的模糊控制器;然后根据盐水的流量和温度耦合关系,通过补偿解耦控制器进行解耦;最后结合专家经验实现盐水的流量和温度模糊补偿解耦控制。仿真结果表明,利用模糊补偿解耦这一策略,能较好地实现盐水的流量和温度智能控制。

以SCARA机器人的运动轨迹为研究对象,借助Solid Works的草图功能进行凸轮机构的空间布局,同时根据SCARA机器人机械臂的运动规律,运用图解法进行凸轮机构轮廓设计,成功设计出2个具有相互影响关系的凸轮机构。最后通过运用Solid Works Motion分别对凸轮机构和SCARA机器人进行运动仿真,证明了凸轮机构的运动特性与SCARA机器人基本一致,满足性能要求。

兖州矿业(集团)公司国宏化工厂的能源计量管理为提高产品质量和节能降耗提供了技术支持。他们严格按照GB17167-2006《用能单位能源计量器具配备和管理通则》要求进行计量器具配备,计量器具配备率达到100%,次级用能单位和主要用能设备的能源计量器具配备率分别为100%和98%,建立健全计量台帐和档案,实行计算机分类 随着全球能源危机的日益严峻和环境保护意识的增强，各行各业尤其是能源密集型的化工产业，都在积极探索如何提高能源使用效率，降低能源消耗。兖州矿业(集团)公司国宏化工厂的实践经验，为我们在这一领域提供了宝贵的参考。通过强化计量管理，国宏化工厂不仅提升了产品质量，还实现了显著的节能降耗效果。 计量管理在节能降耗中起着至关重要的作用。它确保了能源使用的精确度和公正性，为企业能源的合理配置和高效利用提供了数据支持。国宏化工厂严格遵循GB17167-2006《用能单位能源计量器具配备和管理通则》，实现了计量器具配备的全面性和规范性，其配备率达到了行业内的较高标准，这为企业的节能降耗打下了坚实的基础。 建立完善的计量台账和档案，实施计算机分类动态管理，保证了计量数据的准确性和实时性。能源数据的自动采集系统，结合DCS集散控制系统，使得能源使用情况能够被实时监控，并通过预警机制及时发现异常，进行多维度分析和预测。这样一来，企业不仅能够优化能源分配，还能及时调整生产过程，避免不必要的能源浪费，进一步降低了能耗。 深度分析计量数据，进行精细化管理，是计量管理中另一项不可忽视的工作。以刮板输送机紧链马达的磨损情况研究为例，企业通过对磨损数据的分析，找出了影响设备寿命和能效的关键因素，并采取相应措施进行优化。比如，通过选择合适的润滑介质、设定合理的回油背压值等，不仅延长了设备的使用寿命，降低了维修成本，同时也节约了能源，实现了双重效益。 强化计量管理，意味着企业要从计量器具的配备、数据的采集与管理以及基于数据分析的设备优化等多方面入手，实现生产过程的精细化控制。这不仅提升了资源的利用率，降低了能耗，也符合国家节能减排的政策导向，有助于推动企业向绿色、低碳的生产模式转型。 企业要实现这一目标，必须建立一套完善的能源管理体系。这不仅包括对计量器具的严格配备和规范管理，还包括能源消耗的全过程监控、数据的准确记录和分析，以及持续的技术和管理创新。能源管理体系的建立和运行，需要企业全员的参与和努力，更需要企业领导层的重视和支持。 在这一过程中，企业需要不断引进和应用先进的能源管理理念和技术，比如物联网技术、大数据分析、云计算等，以提高能源数据管理的效率和精准度。同时，企业还应加强与外部机构的合作，学习借鉴其他企业的成功经验，不断提升自身的能源管理水平。 加强计量管理是企业实现节能降耗的必由之路。通过科学的计量管理，企业能够更好地控制生产过程中的能源消耗，提升资源使用效率，降低能耗，促进可持续发展。这不仅有助于企业经济效益的提升，也是企业履行社会责任、保护环境的重要体现。在未来的竞争中，谁能够在计量管理上做得更出色，谁就能占据优势地位，赢得市场和消费者的认可。

### 带式输送机特大重型滚筒设计的关键知识点 #### 一、滚筒失效分析 ##### 1.1 滚筒失效形式 - **裂纹**：焊接滚筒的裂纹主要出现在辐板与轮毂以及轮毂与筒体的连接处；而铸焊滚筒的裂纹则更多地出现在轮毂与筒体的焊接处。 - **局部变形过大**：通常发生在筒体的中部，表现为筒体中部塌陷。 - **压裂**：在长期承受较大的比压作用下，滚筒可能会发生压裂破坏。 - **胀套损坏**：连接螺栓可能被剪断或弯曲变形过大。 ##### 1.2 滚筒失效产生的原因 - **理论计算不符合实际情况**：设计时所采用的理论模型与实际工作条件不符。 - **原材料缺陷**：比如内部裂纹等问题。 - **结构不合理**：如过渡部分刚度相差过大，导致应力集中。 - **焊接工艺不当**：焊接处未清洁干净或其他焊接问题。 - **使用不当**：包括过载运行或启动时加速过大等。 - **未进行适当的热处理**：焊后未及时进行热处理会导致焊接残余应力过大。 #### 二、重型滚筒结构设计 ##### 2.1 铸焊结构 - **特点**：为减少焊缝破裂的几率，特大重型滚筒多采用铸焊结构。铸焊结构的滚筒，应力最大的轮辐和轮毂为整体铸件。 - **结构形式**：文中提到了两种典型结构形式，其中图2所示的形式更为优选，因为它保证了筒体外表面没有焊缝，极大程度上消除了筒体外表面焊缝破裂的风险，从而提高了滚筒的承载能力。 ##### 2.2 胀套连接 - **原理**：胀套联结是通过高强度螺栓的作用，使内环与轴之间、胀套外环与轮毂之间能够产生巨大的抱紧力，进而传递扭矩。 - **优点**： - **使用寿命长**：依靠摩擦传动，对被联结件没有键槽削弱。 - **定位精度高**：能够传递力矩均匀，轴受力合理。 - **装配简单**：轴向定位可调整，拆装维修方便。 - **超载保护**：在超载情况下，胀套会失去联结作用，保护设备不受损害。 - **易于拆卸和互换**：拆卸方便，具有良好的互换性。 ##### 2.3 滚筒轴设计计算 - **材料选择**：滚筒轴选用37SiMn2MoV材料，并进行调质处理，其抗拉强度σb=1000MPa，屈服点σs=850MPa。 - **轴径计算**：根据不同的计算方法（如电动机功率计算、制动工况考虑以及弯扭合成强度计算）得出轴伸处的直径分别为310mm、321mm等不同数值。这些计算确保了轴在承受各种工况下的安全性。 带式输送机特大重型滚筒的设计涉及到多个方面的综合考量，包括滚筒失效的原因分析、合理的结构设计（尤其是铸焊结构的选择和胀套连接的应用）、以及精确的轴设计计算。通过对这些关键因素的深入理解和应用，可以有效提升滚筒的稳定性和使用寿命，从而保障整个带式输送机系统的高效运行。