一、变压吸附制氮机在煤矿井下防灭火中的应用（论文文献综述）
张慧芳[1]（2020）在《碳分子筛制氮机在煤矿灭火中的应用》文中进行了进一步梳理碳分子筛制氮机作为主要的制氮设备,在煤矿防灭火过程中具有重要的作用。结合工作经验及所在工作面实际生产情况,分析了氮气灭火的基本原理,基于此完成了工作面制氮机的选型设计,规划了注氮防灭火工艺、输送管路等辅助设置,提出了相关安全操作的要求。应用结果表明,应用该制氧机能够将工作面内氧气浓度控制在煤层自燃临界氧气浓度范围之内,应用效果显着。
王帅[2]（2020）在《连续开区注氮对采空区自燃“三带”分布特征的影响》文中指出为了研究连续开区注氮参数对采空区自燃"三带"分布规律的影响,以大兴煤矿南五902工作面为研究对象,分别开展了不同O2浓度（20.9%、10.0%以及7.0%）条件下煤自然发火模拟实验,分析CO气体产物与煤温关系,认为研究区域的9#煤层自然发火临界氧浓度为7%;通过在南五902回风巷布置束管对不同注氮量情况下采空区内不同位置的CO、O2浓度进行现场实测,得出了注氮量与氧化带宽度呈负相关,且注氮量不影响散热带范围的特征;结合工作面平均推进度最终确定,采用1 200 m3/h迈步式埋管连续开区注氮的防灭火手段,可满足南五902工作面日常防火需要。
朱泓宇[3]（2019）在《高纯度制氮装置的研制与应用》文中指出针对目前碳分子筛制氮装置纯度不足以满足市场需求的现状,自主研制一种纯度高达99.995%的变压吸附式碳分子筛制氮装置,不仅满足煤矿防灭火的需求,还可应用于食品医药、冶金化工、电子等其它非煤领域,提高公司的市场竞争力。
付朝栋,马启雄[4]（2019）在《液态二氧化碳在土城矿21127灾区处理中的应用》文中提出指出了二氧化碳气体被广泛用于各种火灾的治理,它能够在短时间内控制和扑灭气体、液体、固体和电气火灾;具有灭火能力强、速度快、使用范围广、对环境不会造成污染等特点。探讨了二氧化碳气体在土坡矿井煤层火灾治理中起到的积极作用,为类似灾害的处理提供宝贵的经验。
朱自洲,喻纯钢[5]（2016）在《褐煤提质装置中PSA制氮机运行故障分析及处理》文中认为褐煤提质装置中氮气对系统的安全生产起着至关重要的作用,但是投料试车期间PSA制氮机运行故障频发,影响着装置的安全、稳定运行,为此对PSA制氮机运行故障原因做了详细地分析,并对故障处理情况进行了介绍。
秦博[6]（2015）在《煤矿氮气防灭火技术应用》文中研究说明煤矿井下火灾是威胁煤矿安全生产的灾害之一,而煤层自燃是引起井下火灾的主要原因。文章通过对氮气防灭火技术在煤矿领域的应用介绍,得出结论:氮气防灭火技术是煤矿防灭火的合理、有效方法。
张政源[7]（2014）在《大流量井下移动式碳分子筛制氮装置的研制》文中研究说明针对目前特厚煤层大采高综放工作面制氮防灭火能力不足的现状,研制2 000 m3/h大流量制氮机并成功应用于塔山煤矿。阐述了制氮机的构造及主要创新研究成果。该装置的推广应用,解决了特厚煤层大采高综放开采注氮防灭火的问题,全面提高综采放顶煤工作面注氮防火效果,为特厚煤层大采高综放工作面实现安全、高产、高效、高回收率提供技术支撑。
张政源[8]（2014）在《大流量井下移动式碳分子筛制氮装置的研制》文中指出针对目前特厚煤层大采高综放工作面制氮防灭火能力不足的现状,研制2 000 m3/h大流量制氮机并成功应用于塔山煤矿。阐述了制氮机的构造及主要创新研究成果。该装置的推广应用,解决了特厚煤层大采高综放开采注氮防灭火的问题,全面提高综采放顶煤工作面注氮防火效果,为特厚煤层大采高综放工作面实现安全、高产、高效、高回收率提供技术支撑。
汪月伟[9]（2015）在《近距离煤层同采采空区自然发火防治技术研究》文中指出近距离煤层群在我国广泛赋存。近距离煤层群在同时开采的过程中，邻近层采空区之间易形成大量裂隙通道而发生漏风现象，从而使采空区内气体运移规律与单层开采情况会有所不同，采空区自然发火危险性区域的难以准确确定，给采空区自燃预防和防治带来了极大困难。论文针对南阳坡3#、4#煤层近距离上下协调同采，进行了现场应力分布测试，同时借助数值计算软件进行解算确定了合理错距。上下煤层之间产生大量相连通的裂隙，存在煤层间漏风，煤层自燃危险区域的分布规律也更加复杂。基于此进行了渗透系数实验，在合理假设的基础上建立了采空区气体流动数学模型。基于上限风速、下限氧浓度指标体系，建立了采空区危险性区域判定机理。借助数值数值计算软件COMSOL Multiphysics对采空区流场进行了解算。通过设定不同错距，对上下煤层采空区流场进行了数值模拟，得出了错距与采空区危险区域的关系式。基于矿压显现规律，结合采空区自燃带的宽度，对上分层采空区采取了注氮防灭火技术。通过计算与现场监测，基于煤层自然发火期和工作面回采速度确定了经济合理的注氮量。根据现场设备注氮能力，确定了上下同采的合理错距为89m，既保证了安全回采和矿井产量，又达到了防止采空区遗煤氧化自燃的发生，取得了良好的经济和社会效益。
阮增定[10]（2013）在《液态CO2灭火技术在高瓦斯矿井火灾的治理研究与应用》文中认为我国国有煤矿具有火灾发火的矿井达到60%以上,直接导致优质煤炭损失量累积到42亿吨以上,而且现在仍然以每年2000-3000吨的速度增加,导致大量煤炭浪费,因此,积极有效的矿井火灾治理技术是一个亟待解决的问题.煤矿井下发生火灾以后,尤其是高瓦斯矿井火灾,大范围封闭火区并向火区注入惰性气体成为治理矿井火灾安全快捷的一种方法。本文从惰气二氧化碳灭火机理和灭火特点入手,运用典型性指标气体、矿井火灾特征曲线和火区燃烧状态分析准则,并辅之以气体监测系统,对火区火情状况随时监测,并且及时调整注二氧化碳参数,从而提高了注二氧化碳灭火系统的灭火效果。通过对余吾煤业N1203工作面灭火期间火灾气体的长时间监测,分析总结数据,并对火区气体变化规律、注二氧化碳时间及效果进行了研究分析。在分析了火区注二氧化碳的基础上,做出了注二氧化碳灭火效果的客观分析,更好的指导了矿井灭火工作,保证了矿山的安全生产。主要研究内容及成果如下：1、在向火区注入惰气二氧化碳后,火区中氧气和一氧化碳的降低趋势与程度说明二氧化碳对于矿井火灾具有良好的抑制惰化作用；2、由于二氧化碳相对于其他气体对于煤炭具有较强的被吸附性,而且其分子量大,可以更好地驱替火区中的氧气和同时快速稀释火区中各种易燃性气体,使其具有积极的火灾治理效果；3、对于掩埋在深层的火源来说,液态二氧化碳可以窒息煤体表面火源,抑制火势发展,冷却火场四周温度,甚至彻底熄灭火源；4、液态二氧化碳系统运行安全稳定,工艺流程简单,可以很快运行到位并且对火区有效的实施灌注,控制火情与扑灭火灾具有相当的优势,因此,二氧化碳灭火在矿井火灾治理中具有广阔的应用平台。
二、变压吸附制氮机在煤矿井下防灭火中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、变压吸附制氮机在煤矿井下防灭火中的应用（论文提纲范文）
（1）碳分子筛制氮机在煤矿灭火中的应用（论文提纲范文）
| 引言 |
| 1 工作面概况 |
| 2 氮气防灭火原理及惰化指标 |
| 3 碳分子筛制氮机的选型 |
| 3.1 注氮量的确定 |
| 3.2 制氮机输氮线路及管道的设计 |
| 3.2.1 输氮线路规划 |
| 3.2.2 输送压力校核 |
| 4 制氮机灭火工艺及防漏措施 |
| 5 制氮机灭火安全要求及应用效果 |
（2）连续开区注氮对采空区自燃“三带”分布特征的影响（论文提纲范文）
| 1 工作面概况 |
| 2 采空区自燃“三带”划分依据及测定方案 |
| 2.1 煤自然发火临界氧浓度 |
| 2.2 采空区自燃“三带”测定方案 |
| 3 采空区气体测试结果 |
| 3.1 采空区CO浓度变化规律 |
| 3.2 采空区O2浓度变化规律 |
| 3.3 采空区自燃“三带”分布规律及最优注氮量 |
| 4 结论 |
（3）高纯度制氮装置的研制与应用（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 基本原理 |
| 2 制氮装置的组成及产品特点 |
| 2.1 组成 |
| 2.1.1 空气净化组件 |
| 2.1.2 空气罐 |
| 2.1.3 PSA氧氮分离组件 |
| 2.1.4 氮气储罐组件 |
| 2.1.5 电气控制系统 |
| 2.2 制氮装置研制的创新点 |
| 2.2.1 阀门控制技术 |
| 2.2.2 实时压紧技术 |
| 2.2.3 超精度过滤技术 |
| 2.2.4 人机界面 |
| 2.2.5 终端显示功能 |
| 2.3 制氮装置的特点 |
| 2.3.1 主要技术指标及使用环境条件 |
| 2.3.2 节能高效 |
| 2.3.3 后期维护 |
| 2.3.4 扩展功能 |
| 3 产品应用情况及推广应用前景 |
| 3.1 在煤矿的应用 |
| 3.2 在非煤领域应用 |
| 3.3 推广应用前景 |
| 4 结语 |
（4）液态二氧化碳在土城矿21127灾区处理中的应用（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 1.1 矿井概况 |
| 1.2 事故巷道工程概括 |
| 1.3 事故经过概述、应急响应、处理及控制 |
| 2 火区治理实施方案 |
| 2.1 吸附性对比 |
| 2.2 火区惰化覆盖率对比 |
| 2.3 氧含量对比 |
| 2.4 阻燃、阻爆临界氧浓度对比 |
| 3 火区降温及处理措施 |
| 4 效果分析 |
| 5 结语 |
（5）褐煤提质装置中PSA制氮机运行故障分析及处理（论文提纲范文）
| 1 制氮概述 |
| 1. 1 氮气制备的工艺及特点 |
| 1. 2 PSA制氮机的结构及制氮工艺原理 |
| 2 运行故障及原因分析 |
| 2. 1 分子筛泄露的原因分析 |
| 2. 1. 1 分子筛质量差 |
| 2. 1. 2 分子筛填充不实 |
| 2. 1. 3 气源压力大小 |
| 2. 1. 4 气动阀门不严 |
| 2. 1. 5 进气水分、油气大导致失效 |
| 2. 1. 6 顶部气缸压不紧 |
| 2. 1. 7 滤网和椰垫破裂 |
| 2. 2 设备内部构件开裂的原因分析 |
| 2. 2. 1 布气板断裂 |
| 2. 2. 2 布气板焊缝开裂 |
| 2. 2. 3 均压管端部断裂 |
| 2. 3 产品气纯度不合格 |
| 2. 3. 1 气源压力不稳定 |
| 2. 3. 2 分子筛失效 |
| 2. 3. 3 氧/ 氮分析仪失灵 |
| 3 故障处理 |
| 3. 1 制氮机分子筛泄露处理 |
| 3. 1. 1 间断启停法填充分子筛 |
| 3. 1. 2 稳定、净化气源 |
| 3. 1. 3 安装电磁感应报警器 |
| 3. 1. 4 更换滤网、椰垫 |
| 3. 2 设备内部构件开裂部位处理 |
| 3. 2. 1 局部焊缝处理 |
| 3. 2. 2 更换布气板及底部支撑 |
| 3. 3 产品气体积分数调节 |
| 3. 3. 1 调整供气与排气流量 |
| 3. 3. 2 更换碳分子筛 |
| 3. 3. 3 调校氧/ 氮分析仪 |
| 4 结语 |
（6）煤矿氮气防灭火技术应用（论文提纲范文）
| 1 概述 |
| 2 注氮量确定 |
| 2.1 按产量计算 |
| 2.2 按吨煤注氮量计算 |
| 2.3 注氮量的确定 |
| 3 制氮设备 |
| 4 输氮管路 |
| 5 注氮工艺和方法 |
| 6 束管监测 |
| 7 结束语 |
（8）大流量井下移动式碳分子筛制氮装置的研制（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 制氮机主要组成 |
| 2 主要研究内容与创新 |
| 2.1 吸附塔填充工艺技术 |
| 2.2 净化系统研究 |
| 2.3 吸附床的计算 |
| 3 试验结果 |
| 4 结语 |
（9）近距离煤层同采采空区自然发火防治技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 详细摘要 |
| Detailed Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文研究的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 气体流态研究现状 |
| 1.2.2 采空区自燃防治理论现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 研究技术路线 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 煤层自燃基本特征及机理 |
| 2.1 煤自燃机理 |
| 2.2 煤体与煤层自燃机理的区别 |
| 2.3 煤层自燃的影响因素 |
| 2.3.1 煤厚 |
| 2.3.2 空气中氧气浓度 |
| 2.3.3 热量积蓄环境 |
| 2.3.4 时间 |
| 2.4 煤自燃阶段及燃烧区域特征 |
| 2.4.1 煤的自燃过程 |
| 2.4.2 煤自燃阶段燃烧特征 |
| 2.4.3 煤层燃烧区域特征 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 煤样自燃倾向性及自然发火期规律研究 |
| 3.1 煤自燃倾向性 |
| 3.1.1 煤自燃倾向性测试方法 |
| 3.1.2 煤自燃倾向性色谱吸氧鉴定法 |
| 3.2 煤自然发火期 |
| 3.2.1 煤自然发火期确定方法 |
| 3.2.2 30203 工作面煤样自然发火期预测 |
| 3.3 30203 工作面煤层自然发火指标气体 |
| 3.3.1 实验设备介绍 |
| 3.3.2 测试实验介绍及数据分析 |
| 3.3.3 煤层自然发火标志气体选择与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 近距离煤层开采应力分布规律模拟研究 |
| 4.1 软件简介 |
| 4.2 模型的建立 |
| 4.3 模拟过程简介 |
| 4.4 岩层属性 |
| 4.5 模拟具体步骤 |
| 4.6 30203 工作面和 30205 工作面开挖后侧向应力剖面线 |
| 4.7 30205 工作面开挖后侧向应力分布 |
| 4.7.1 开挖 3 煤对 30205 运输顺槽侧 68m 区段煤柱应力影响 |
| 4.7.2 回风巷侧向支承压力影响分析及区段煤柱合理性 |
| 4.7.3 开挖 3 煤对 4105 进风顺槽应力影响分析 |
| 4.7.4 开挖 3 煤对 4105 回风顺槽应力影响比较分析 |
| 4.8 开挖 30205 工作面和 30207 工作面影响分析 |
| 4.8.1 46m 煤柱侧向支承压力曲线图 |
| 4.8.2 4 煤受 3 煤开采压力分析 |
| 4.9 本章小结 |
| 第五章 近距离煤层同采自然发火危险区域判定 |
| 5.1 近距离煤层自燃数学模型 |
| 5.1.1 近距离煤层采空区特点及假设 |
| 5.1.2 采空区气体渗流参数 |
| 5.1.3 采空区压力分布 |
| 5.1.4 煤氧化反应数学模型 |
| 5.1.5 采空区传质数学模型 |
| 5.2 采空区危险区域判定机理 |
| 5.2.1 计算区域假设 |
| 5.2.2 边界条件 |
| 5.2.3 求解网格划分 |
| 5.2.4 自燃“三带”划分 |
| 5.3 采空区遗煤危险区域划分 |
| 5.3.1 工作面概况 |
| 5.3.2 现场数据观测 |
| 5.3.3 采空区渗流场数值模拟 |
| 5.3.4 回采工作面安全推进度确定 |
| 5.4 近距离煤层同采危险区域判定 |
| 5.4.1 气体在采空区陷落岩石孔隙和裂隙中的渗流 |
| 5.4.2 COMSOL Multiphysics 软件介绍 |
| 5.4.3 相距 60m 上、下采空区流场模拟 |
| 5.4.4 相距 80m 上、下采空区流场模拟 |
| 5.4.5 相距 100m 上、下采空区流场模拟 |
| 5.4.6 相距 120m 上、下采空区流场模拟 |
| 5.4.7 相距 140m 上、下采空区流场模拟 |
| 5.4.8 数值计算结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 采空区注惰气防灭火技术研究 |
| 6.1 氮气防灭火技术 |
| 6.1.1 氮气防灭火原理 |
| 6.1.2 制氮装置的选择 |
| 6.1.3 注氮量的计算 |
| 6.1.4 防灭火注氮量的一般确定方法 |
| 6.1.5 制氮机的选择 |
| 6.1.6 注氮管路管径选择 |
| 6.2 注入氮气后采空区流场数值模拟 |
| 6.2.1 数学模型 |
| 6.2.2 物理模型及计算参数选取 |
| 6.2.3 采空区注入惰性气后数值模拟 |
| 6.2.4 惰性气体注入后的运移规律 |
| 6.3 惰性气体注气参数的确定 |
| 6.4 近距离煤层采空区注氮气现场应用 |
| 6.4.1 制氮装置与输氮管路的管理 |
| 6.4.2 注氮过程中注意事项 |
| 6.4.3 注氮后效果 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）液态CO2灭火技术在高瓦斯矿井火灾的治理研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 问题的提出 |
| 1.2 国内外灭火技术研究现状 |
| 1.2.1 矿井火灾治理技术 |
| 1.2.2 注二氧化碳技术研究现状 |
| 1.3 本文研究内容与技术路线 |
| 第二章 液态二氧化碳灭火基本理论 |
| 2.1 二氧化碳的理化性质 |
| 2.1.1 二氧化碳物理性质 |
| 2.1.2 二氧化碳的化学性质 |
| 2.2 惰气灭火的理论 |
| 2.3 氮气和二氧化碳的惰化阻燃性能对比 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 液态二氧化碳灭火技术与设备 |
| 3.1 二氧化碳惰气的来源 |
| 3.2 液态二氧化碳的灌注方式 |
| 3.3 地面固定式矿用液态二氧化碳气化防灭火装备系统工艺流程 |
| 3.3.1 地面固定式矿用液态二氧化碳气化防灭火装备系统 |
| 3.3.2 地面固定式液态二氧化碳装备系统技术参数 |
| 3.4 注二氧化碳参数确定 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 封闭火区燃烧状态分析 |
| 4.1 注入二氧化碳对火区气体的影响 |
| 4.1.1 注二氧化碳的抑爆作用 |
| 4.1.2 注二氧化碳对最低助燃氧浓度的影响 |
| 4.1.3 注二氧化碳的稀释作用 |
| 4.2 火区燃烧状态分析参数 |
| 4.2.1 火灾标志气体 |
| 4.2.2 火区气体参数分析 |
| 4.3 火区压力判定 |
| 4.4 火区燃烧状态分析准则 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 液态二氧化碳灭火技术的应用 |
| 5.1 火区概况 |
| 5.2 火灾特点分析及总体技术措施 |
| 5.3 液态二氧化碳灭火过程 |
| 5.3.1 火灾初期北翼风井及井下封闭状况 |
| 5.3.2 北翼进风井二氧化碳(气态)灭火工程 |
| 5.3.3 地面钻孔注凝胶封堵火区 |
| 5.3.4 钻孔液态二氧化碳灭火工程 |
| 5.4 灭火效果分析 |
| 5.4.1 火灾气体及温度监测布置情况 |
| 5.4.2 火灾气体监测数据的统计分析情况 |
| 5.5 火区启封 |
| 5.6 小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的论文 |
| 附件 |
四、变压吸附制氮机在煤矿井下防灭火中的应用（论文参考文献）
- [1]碳分子筛制氮机在煤矿灭火中的应用[J]. 张慧芳. 机械管理开发, 2020(10)
- [2]连续开区注氮对采空区自燃“三带”分布特征的影响[J]. 王帅. 煤矿安全, 2020(04)
- [3]高纯度制氮装置的研制与应用[J]. 朱泓宇. 同煤科技, 2019(03)
- [4]液态二氧化碳在土城矿21127灾区处理中的应用[J]. 付朝栋,马启雄. 绿色科技, 2019(06)
- [5]褐煤提质装置中PSA制氮机运行故障分析及处理[J]. 朱自洲,喻纯钢. 现代化工, 2016(01)
- [6]煤矿氮气防灭火技术应用[J]. 秦博. 科技创新与应用, 2015(25)
- [7]大流量井下移动式碳分子筛制氮装置的研制[A]. 张政源. 低碳智能 持续创新——煤矿机电一体化新技术2014年学术年会论文集, 2014
- [8]大流量井下移动式碳分子筛制氮装置的研制[J]. 张政源. 煤矿机电, 2014(05)
- [9]近距离煤层同采采空区自然发火防治技术研究[D]. 汪月伟. 中国矿业大学（北京）, 2015(04)
- [10]液态CO2灭火技术在高瓦斯矿井火灾的治理研究与应用[D]. 阮增定. 太原理工大学, 2013(03)