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公开(公告)号:CN117610467A
公开(公告)日:2024-02-27
申请号:CN202311856195.5
申请日:2023-12-29
Applicant: 湖南科技大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/13 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于隧道气体爆炸模拟领域,提供了一种H型隧道多爆源气体爆炸传播特性数值模拟方法,包括以下步骤:S1,建立H型隧道几何模型;S2,网格划分;S3,网格文件导入;S4,设置基本模型和流体材料;S5,设置点火源条件;S6,设置边界条件;S7,设置算法;S8,设置监测点;S9,初始化设置;S10,迭代计算;S11,结果后处理;S12,网格无关性验证;本发明可针对H型隧道内多个爆源气体同时起爆的情况下混合气体爆炸的传播过程进行数值模拟,获取爆炸冲击波和火焰波的特征值,并分析其传播规律;研究结果有助于防治隧道气体爆炸事故的发生、降低隧道气体爆炸事故造成的损失和隧道气体爆炸事故调查分析。
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公开(公告)号:CN115856257A
公开(公告)日:2023-03-28
申请号:CN202211524575.4
申请日:2022-12-01
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种岩石摩擦引燃瓦斯测试装置,属于试验设备技术领域;包括:瓦斯试验箱、旋转装置、岩棒、滑移装置、岩块、风扇;所述瓦斯试验箱由第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁、第四侧壁、底壁组成,所述瓦斯试验箱的侧壁上设置有透明观测窗、进气孔;所述旋转装置安装在所述瓦斯试验箱上,用于带动所述岩棒旋转;所述岩块与岩棒相切;所述滑移装置安装在所述瓦斯试验箱内部,用于带动所述岩块在岩棒上滑移形成摩擦;所述风扇安装在所述瓦斯试验箱内部,用于搅拌实验气体;本发明可还原多种不同的现场,可控性强,操作简单且制造成本较低。
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公开(公告)号:CN110130866B
公开(公告)日:2021-07-30
申请号:CN201910587977.0
申请日:2019-07-02
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 一种水力割缝与酸化脱矿相协同的煤层增透方法,属于煤矿井下瓦斯抽采相关技术领域。该方法向煤层内施工一个水力割缝钻孔,然后退钻,利用水力割缝设备在煤层内割出多个扁平缝槽,并在水力割缝钻孔两侧施工两个酸化孔。然后,将瓦斯抽采管送入水力割缝钻孔内,将注液管和回液管送入酸化孔内。酸液通过缝槽对煤层进行酸化脱矿处理,通过回液管将酸化孔内的残余酸液排出,排出的酸液经过过滤可以循环使用。水力割缝大大增加了酸液与煤体的接触面积,同时,酸液可以实现循环使用,提高了资源的利用率。本发明将水力割缝与酸化脱矿相结合,增大了煤层透气性,从而大幅度提高了瓦斯抽采效果。
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公开(公告)号:CN112727444A
公开(公告)日:2021-04-30
申请号:CN202110006540.0
申请日:2021-01-05
Applicant: 湖南科技大学
IPC: E21B47/005
Abstract: 本发明公开了一种可视化封孔材料裂隙封堵性能测试装置及方法,包括筒体、注浆系统、抽采系统和注水系统,筒体内通过第一聚氨酯密封层和第二聚氨酯密封层,将筒体内部分隔形成抽采空间和注浆空间,便于后续封孔材料测试使用;注浆系统用于向注浆空间内注入封孔材料模拟钻孔封孔工作;抽采系统用于对抽采空间进行抽真空模拟瓦斯抽采工作;注水系统用于向注浆空间内渗入指示溶液模拟空气在瓦斯抽采过程中空气通过不同裂隙进入钻孔的过程;通过较为直观的实验现象与记录的数据进行综合分析后能对多种封孔材料的裂隙封堵性能分别进行评估,从而为各种封孔材料在实际使用时提供数据支撑。
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公开(公告)号:CN112604420A
公开(公告)日:2021-04-06
申请号:CN202011338787.4
申请日:2020-11-25
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种用于高硫煤层瓦斯抽采的硫化氢净化装置及方法,包括瓦斯抽采管Ⅰ、瓦斯抽采管Ⅱ、脱水仓和净化仓,将从高硫煤层抽采出的瓦斯与硫化氢混合气体先经过脱水仓,此时混合气体内的水和煤渣会沉降在脱水仓内,完成对混合气体的过滤作用;然后混合气体经过净化仓,净化仓内的碳酸钠溶液和硫化氢气体反应后生成硫氢化钠、水和二氧化碳,且硫氢化钠易溶于水中;从而实现对硫化氢气体的净化作用;最后瓦斯气体进入瓦斯抽采管Ⅱ,在经过净化膜时,剩余硫化氢气体与氧化锌反应被吸收,最后瓦斯气体通过干燥膜将水分吸收后,完成瓦斯气体的净化及脱水过程,因此本发明能保证抽采出的瓦斯气体的纯净度。
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公开(公告)号:CN108459049A
公开(公告)日:2018-08-28
申请号:CN201810429567.9
申请日:2018-05-08
Applicant: 湖南科技大学
IPC: G01N25/48
Abstract: 本发明公开了一种矿用泡沫流体材料热稳定特性测试装置及方法,包括恒温加热装置、大烧杯、小烧杯、测温装置和数据处理装置;以泡沫流体材料在相同时间间隔内吸收热量的多少作为衡量热稳定特性的指标,随着温度增高当泡沫流体材料的热稳定特性达到临界点被破坏时,泡沫流体材料吸收的热量将明显下降,这一特征点称为失稳临界点,这一点的温度称为失稳临界温度,从实验开始到失稳临界点所经历的时间称为失稳临界时间,在这期间泡沫流体材料所吸收的全部热量称为临界吸热量;本发明通过测量得出不同种类的泡沫流体材料的失稳临界时间和临界吸热量,进而得出不同种类的泡沫流体材料的热稳定特性。
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公开(公告)号:CN117269239A
公开(公告)日:2023-12-22
申请号:CN202311175590.7
申请日:2023-09-13
Applicant: 湖南科技大学
IPC: G01N25/22
Abstract: 本发明公开了一种可视化的煤自燃阻化剂阻化性能测定装置及测定方法,涉及矿井火灾灾害防治技术领域;本发明能够实现程序升温平台模拟煤自燃环境,煤样罐为分体式结构,可同时装原煤和经过阻化剂处理的煤,保证在完全相同的试验条件下,信号采集分析系统测得两种煤样所释放出来的煤自燃指标性气体含量和耗氧量。将所采集的CO和O2含量经过数字终端处理,可计算出阻化剂的阻化率和原煤与经过阻化剂处理煤样的活化能。最后,数字终端实时将数据上传至上位机,实现可视化功能。改变了传统装置的不足,与传统测量阻化性能的方法相结合,能够更加科学合理的确定阻化剂的阻化效率,为煤矿防灭火技术工作中阻化剂的选取提供了一种新的方法。
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公开(公告)号:CN113550784B
公开(公告)日:2022-05-24
申请号:CN202111055560.3
申请日:2021-09-09
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种酸碱协同抽采高硫煤层瓦斯与治理硫化氢的方法,先向煤层内注入酸液,酸液与煤体内部的矿物质和小分子有机物发生化学反应,使煤体内初步形成微裂隙网;然后向煤层内注入碱液,碱液与改性钻孔内残余酸液反应生成二氧化碳,从而防止酸液对后续煤层开采造成污染,同时碱液与煤体内的硫化氢反应生成二氧化碳,由于二氧化碳与瓦斯及硫化氢会形成竞争吸附,从而导致瓦斯与硫化氢从煤体内部大量解吸,解吸后的硫化氢继续与碱液反应生成二氧化碳;该过程有效的对煤层内部的瓦斯解吸并对硫化氢进行净化;另外由于持续产生二氧化碳,煤体内部的气压持续增大,使得初步形成的微裂隙网在煤体内进一步发育扩展,提高瓦斯解吸及硫化氢净化的范围。
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公开(公告)号:CN110564391B
公开(公告)日:2021-06-29
申请号:CN201910819453.X
申请日:2019-08-31
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种用于粉煤原位固结改性的纳米微泡材料及其制备方法,包括:硅酸盐水泥颗粒40~60份,植物型水泥发泡剂0.5~1份,聚氨酯匀泡剂0.2份,速度控制剂0.8~1.2份,水玻璃1~2份,早强剂1~1.5份;加入高效分散剂后将硅酸盐水泥颗粒和速度控制剂的粒径粉碎至纳米级;在容器A中加入发泡剂及匀泡剂混合制成待使用发泡液;在容器B中加入上述纳米级硅酸盐水泥颗粒和纳米级速度控制剂,并加入水玻璃及早强剂,在特定环境下搅拌混合成纳米材料浆液;最后将待使用发泡液进行发泡后和纳米材料浆液在静态混合器内混合制成纳米微泡材料。煤层中的松软煤体经过该纳米微泡材料固结后,不仅稳定性高,而且透气效果较好,便于后续瓦斯抽采。
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公开(公告)号:CN105388091B
公开(公告)日:2018-06-22
申请号:CN201510944038.9
申请日:2015-12-16
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种矿用泡沫流体材料防灭火特性测试装置,包括升降式灌注装置、模型试验架、填充介质模型和监测装置,升降式灌注装置与模型试验架连接,填充介质模型置于模型试验架内,填充介质模型内埋设一个隐蔽高温火源点和多个土压力计、热电偶,所述土压力计、热电偶通过导线与模型试验架外的检测系统相连。本发明装置只需完成一次模拟实验,就能够同时完成泡沫流体防灭火特性三个指标的测定,其中包括渗流规律、降温特性以及堵漏风特性,大大降低了测定实验的繁琐性,并且装置中设有隐蔽高温火源点,能够模拟测定出泡沫流体对隐蔽火源的降温效果。本发明还公开了一种矿用泡沫流体材料防灭火特性测试方法。
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