科技成果

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成果名称: 井下灾变风流应急调控技术与装备

成果登记号: 9612022Y2556

第一完成单位: 西安科技大学

联 系 人: 刘尚明

成果类型: 应用技术

成果体现形式 : 新技术

技术领域: 环境保护

应用行业: 采矿业

学科分类: 矿山工程技术(440)

应用状态: 小批量或小范围应用

完成人: 邓军,马砺,易欣,闫振国,王振平,李团结,王延平,郭英,盛友杰,魏高明,刘尚明

成果简介:

本成果属于矿山安全技术领域。

矿井通风系统被称为矿井的“心脏”与“动脉”,是保障煤矿安全生产,防治瓦斯、火灾、粉尘等灾害的最主要、最基础、最经济的技术手段。本项目以矿井通风系统为研究对象,立足日常通风智能管理与灾变通风应急控制,研究矿井通风参数在线监测数据,实时掌握通风系统情况,建立矿井通风智能辅助决策平台,实现随通风动态实时研判与应急智能调控决策,研发矿井灾变应急控制技术及灾情态势研判技术,对常态下通风系统异常进行诊断,实现突发灾变状态下灾情动态研判和应急调控。研究结果对促进矿山通风安全与经济发展具有重要意义。主要创新性成果如下:

1、开发了矿井通风智能辅助决策平台

组建了由基础设施层、数据交换层、数据集中层、算法层和可视化层为主的矿井通风智能辅助决策平台,集成通风参数精准在线监测数据、安全监控数据、人员定位数据,建立三维仿真平台对通风网络进行实时解算,诊断系统异常信息,快速确定影响范围,生成和优化解决方案,分发应急调控指令,实现灾情的实时研判与应急智能决策。

2、研发了矿井通风灾害应急控制技术

研发了高强度轻质的阻燃囊壁材料、柔性防爆密闭装备,建立了井下远程控制区域风门联动控制系统装备,实现了常态化远程控制和异常自主决策的联动应急控制,构架了灾区动态感知及远程控制系统,实现了灾区远程快速密闭和运行状态实时反馈,形成了灾情信息监测、常态化管控和灾变快速密闭隔离相结合的灾害应急控制技术。

3、研究了多元信息融合的灾变态势研判技术

研究了灾区致灾场的关联参数感知测点分布,构建了多元信息监测的灾区动态感知系统,实时获取灾变风烟流和灾情动态信息,建立了多算法融合的灾情态势预测算法模型,开发了基于灾情信息动态监测的灾区态势实时研判方法,实现了根据灾情特征参数对灾害发展态势进行准确预测和预警。

    本项目研究成果,在FuelPolymers、中国矿业大学学报等国内外著名学术期刊发表代表性论文20篇,其中SCIEI收录10篇,成果得到了国内外同行的认可;授权发明专利4项,实用新型专利10项,培养博士研究生2名,硕士研究生6名,取得了丰硕的研究成果,具有很强的市场竞争力与推广应用价值。