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小型管道中瓦斯爆炸火焰传播特性的实验研究 被引量：37
1
作者 罗振敏 邓军 +1 位作者 文虎 张辉 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 2007年第5期106-109,共4页
自行设计了内径88mm、壁厚6mm、总长1600mm、点火孔20mm的小型瓦斯爆炸实验管道，结构简单、操作方便，具有可观察性。采用高速摄录分析系统，对不同浓度瓦斯爆炸初期火焰传播特性进行了实验研究。结果表明：瓦斯爆炸初始阶段，火源引... 自行设计了内径88mm、壁厚6mm、总长1600mm、点火孔20mm的小型瓦斯爆炸实验管道，结构简单、操作方便，具有可观察性。采用高速摄录分析系统，对不同浓度瓦斯爆炸初期火焰传播特性进行了实验研究。结果表明：瓦斯爆炸初始阶段，火源引爆瓦斯到形成明显的、大强度的火焰传播的时间约为10—30ms；随着瓦斯浓度增大，爆炸感应期逐渐变短；瓦斯爆炸的火焰传播有一个突变过程，瓦斯浓度越大，达到突变的时间越短；当燃烧波在开始移动到5—10倍巷道宽度距离后，便开始明显加速，达到爆燃；当瓦斯爆炸火焰冲出管道时，爆炸火焰速度又一次加快。实验结果验证了该实验台研究瓦斯爆炸是可行的。 展开更多
关键词 瓦斯爆炸 特性 感应期 火焰强度 火焰速度
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金属丝网和泡沫陶瓷组合体抑制瓦斯爆炸的实验研究 被引量：18
2
作者 孙建华 赵益 +2 位作者 魏春荣 曲征 谢尚 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1156-1160,共5页
利用自行设计的断面为30 cm×30 cm瓦斯爆炸实验管道,对不同参数的金属丝网、泡沫陶瓷材料及二者组合体的抑爆效果分别进行了实验研究。结合材料特点,分析了组合体抑爆的作用机理。结果表明:一定参数的金属丝网和泡沫陶瓷组合体,衰... 利用自行设计的断面为30 cm×30 cm瓦斯爆炸实验管道,对不同参数的金属丝网、泡沫陶瓷材料及二者组合体的抑爆效果分别进行了实验研究。结合材料特点,分析了组合体抑爆的作用机理。结果表明:一定参数的金属丝网和泡沫陶瓷组合体,衰减爆炸超压和火焰温度效果优于各自单体,抑爆材料的损坏程度明显降低。组合体可以达到取长补短,发挥单体材料优势,回避劣势,增强抑爆效果,降低抑爆材料损坏程度的目的。 展开更多
关键词 瓦斯爆炸 金属丝网 泡沫陶瓷 组合体 抑爆
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湍流状态下甲烷爆炸特性的实验研究 被引量：21
3
作者 邓军 程方明 +1 位作者 罗振敏 王华 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 2008年第8期85-88,共4页
利用20L近球形气体爆炸反应装置,测试甲烷在宏观静止和湍流两种不同状态下的爆炸特性。实验结果表明:甲烷的爆炸极限受其流动状态的影响不明显;湍流状态下甲烷爆炸压力Pm和爆炸压力上升速率(dp/dt)m较宏观静止状态明显增大,爆炸压力峰... 利用20L近球形气体爆炸反应装置,测试甲烷在宏观静止和湍流两种不同状态下的爆炸特性。实验结果表明:甲烷的爆炸极限受其流动状态的影响不明显;湍流状态下甲烷爆炸压力Pm和爆炸压力上升速率(dp/dt)m较宏观静止状态明显增大,爆炸压力峰值时间tm明显缩短,其中爆炸压力上升速率受湍流影响较为显著;甲烷浓度不同,其爆炸受湍流影响的程度也不同,较高浓度(11%～16%)时的Pm受湍流的影响程度较大,越靠近最佳浓度(dp/dt)m和tm受湍流的影响程度越大;同一浓度下Pm和(dp/dt)m随着湍流的加强而增大,tm则缩短。该研究表明,避免和减少湍流对矿井瓦斯爆炸过程的抑制具有重要作用。 展开更多
关键词 瓦斯爆炸 湍流 爆炸极限 爆炸压力 爆炸压力上升速率
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中国煤矿重大瓦斯爆炸事故规律分析 被引量：40
4
作者 陈红 祁慧 谭慧 《中国矿业》 北大核心 2005年第3期64-68,72,共6页
通过对中国煤矿1980年到2000年20年间发生的重大瓦斯爆炸事故和发生在国有重点煤矿的重大瓦斯爆炸事故的对比分析显示在所有导致中国煤矿重大瓦斯爆炸事故的直接原因中, 人因 (含故意违章45 .89%、管理失误44 .89%、缺陷设计6 .90%) 所... 通过对中国煤矿1980年到2000年20年间发生的重大瓦斯爆炸事故和发生在国有重点煤矿的重大瓦斯爆炸事故的对比分析显示在所有导致中国煤矿重大瓦斯爆炸事故的直接原因中, 人因 (含故意违章45 .89%、管理失误44 .89%、缺陷设计6 .90%) 所占比率高达96. 59%以上, 这一数据在国有重点煤矿为人因 (故意违章48. 78%、管理失误35. 36%、缺陷设计4. 90%) 占89. 02%。这使我们对中国煤矿重大瓦斯爆炸事故的致因规律有了全新认识。在研究重大瓦斯爆炸事故环境特征、特征源交叉数据的基础上, 对比得出中国煤矿重大瓦斯爆炸事故规律图并分析。 展开更多
关键词 安全工程 瓦斯事故 特征源 环境特征 人因
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粉体材料热特性对瓦斯抑爆效果影响的研究 被引量：20
5
作者 余明高 王天政 游浩 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期830-835,共6页
对不同抑爆粉体材料进行了热分析实验,研究了Al(OH)3,Mg(OH)2,尿素3种抑爆材料的热解特性,通过抑爆材料的热解失重曲线(TG)和差式扫描曲线(DSC)得到有关热解的特性参数。实验结果表明:尿素热解起始温度(133℃)低于Al(OH)3和Mg(OH)2,且... 对不同抑爆粉体材料进行了热分析实验,研究了Al(OH)3,Mg(OH)2,尿素3种抑爆材料的热解特性,通过抑爆材料的热解失重曲线(TG)和差式扫描曲线(DSC)得到有关热解的特性参数。实验结果表明:尿素热解起始温度(133℃)低于Al(OH)3和Mg(OH)2,且在热解过程的吸热量(1 291 J/g)大于Al(OH)3和Mg(OH)2。分析比较了3种材料对瓦斯爆炸的抑制机理,依据抑爆实验结果可知,尿素能够产生较大的吸热效应,发生较快的热解,产生较多自由基,其抑爆性能明显优于其他两种材料,并通过瓦斯爆炸实验得到了验证。 展开更多
关键词 粉体 瓦斯 抑爆材料 热分析
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水抑制瓦斯爆炸的机理研究 被引量：68
6
作者 陆守香 何杰 +1 位作者 于春红 秦友花 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期417-421,共5页
分析水参与瓦斯爆炸的化学反应动力学机理，并通过爆炸反应平衡计算，说明在瓦斯爆炸链反应过程中，主要是水作为第三体或惰性液滴破坏其中的链载体，从而降低瓦斯爆炸反应能力．瓦斯空气混合物水含量增大，瓦斯爆炸能力下降，强度降低... 分析水参与瓦斯爆炸的化学反应动力学机理，并通过爆炸反应平衡计算，说明在瓦斯爆炸链反应过程中，主要是水作为第三体或惰性液滴破坏其中的链载体，从而降低瓦斯爆炸反应能力．瓦斯空气混合物水含量增大，瓦斯爆炸能力下降，强度降低，爆炸极限浓度范围缩小．这些结论与实验结果一致． 展开更多
关键词 瓦斯爆炸 爆炸抑制 化学平衡 水抑制
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十二烷基硫酸钠复合胶束液对甲烷的吸收作用及其吸收机理 被引量：9
7
作者 张增志 陈志纯 曹蕾 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期942-945,共4页
以甲烷作为瓦斯的模型气体,设计出一种由阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂复配而成的复合胶束液瓦斯吸收剂。将阴离子表面活性剂SDS分别与非离子表面活性剂TX-100、TW80、OP-7、EL-20、BS-12按不同比例配置成一定浓度的复合胶束水溶... 以甲烷作为瓦斯的模型气体,设计出一种由阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂复配而成的复合胶束液瓦斯吸收剂。将阴离子表面活性剂SDS分别与非离子表面活性剂TX-100、TW80、OP-7、EL-20、BS-12按不同比例配置成一定浓度的复合胶束水溶液,利用气相色谱仪测定其对甲烷的吸收效果,并进行定量比较,结果发现SDS与BS-12按1:2.5配置成的复合胶束液在所有试样中吸收效果最好。通过激光粒度分析仪分析复合胶束液的胶束粒径及聚集状况,对不同胶束液对甲烷吸收效果的差异进行分析,结果表明,复合胶束液对甲烷的吸收效果与胶束核内微区的空间大小有关,吸收效果较好的胶束液具有较大的胶束粒径。 展开更多
关键词 十二烷基硫酸钠 胶束 甲烷 吸收机理 吸收剂 表面活性剂
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瓦斯浓度对瓦斯爆炸感应期内可见光特征影响的实验研究 被引量：5
8
作者 李树刚 李孝斌 +1 位作者 成连华 林海飞 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期241-245,共5页
通过小尺度瓦斯爆炸实验管道系统模拟瓦斯爆炸,利用高速摄影机捕捉瓦斯爆炸早期可见光特征,以及Matlab分析实验数据,初步得出不同瓦斯浓度下爆炸感应期内可见光分布规律和光亮度最值特征参数,并详细分析了瓦斯浓度对特征参数的影响。结... 通过小尺度瓦斯爆炸实验管道系统模拟瓦斯爆炸,利用高速摄影机捕捉瓦斯爆炸早期可见光特征,以及Matlab分析实验数据,初步得出不同瓦斯浓度下爆炸感应期内可见光分布规律和光亮度最值特征参数,并详细分析了瓦斯浓度对特征参数的影响。结果表明:瓦斯爆炸感应期内光亮度最大值、光亮度平均值、光亮度变化率最值均随浓度的增大而增大。这主要是由于不同浓度瓦斯燃烧充分程度和放出能量不同,瓦斯燃烧越充分,发出的可见光亮度值越小;瓦斯燃烧放出的能量越大,发出的可见光亮度值越大。瓦斯浓度对爆炸感应期内燃烧光亮度阈值的影响不大;大致相等的燃烧光亮度阈值为判断瓦斯开始燃烧提供更为简单的判据。 展开更多
关键词 瓦斯浓度 瓦斯爆炸 爆炸感应期 可见光 光亮度
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障碍物对瓦斯爆炸火焰锋面参数的影响 被引量：7
9
作者 解北京 付玉凯 徐小轩 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期108-113,共6页
在实验室小型模拟巷道的方形管道内,采用自制的微细热电偶和离子电流传感器、压电式压力传感器,测试了有/无障碍物2种情况下在不同位置处浓度为10.17%甲烷空气预混火焰锋面的传播过程中温度、离子电流强度及压力变化情况。实验结果表明... 在实验室小型模拟巷道的方形管道内,采用自制的微细热电偶和离子电流传感器、压电式压力传感器,测试了有/无障碍物2种情况下在不同位置处浓度为10.17%甲烷空气预混火焰锋面的传播过程中温度、离子电流强度及压力变化情况。实验结果表明,障碍物存在导致火焰锋面的最高温度值略有降低,由靠近点火端位置的1 303.7℃下降到1 234.4℃,远离点火端位置的1 198.7℃下降到902.5℃;离子电流曲线出现了明显的双峰值,强度明显增大,由靠近点火端的146.25nA上升到160nA,远离点火端的432.5nA上升到605nA;火焰锋面前方过早的产生前驱压力波,加速燃烧转爆轰(DDT)过程的提前实现。因此,巷道内应避免障碍物的存在。 展开更多
关键词 瓦斯爆炸 火焰温度 前驱压力波 微细热电偶 离子探针
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矿井瓦斯爆炸危险性定量分析 被引量：19
10
作者 刘立平 林登发 何朝远 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期86-90,共5页
矿井瓦斯爆炸后果极为严重 ,如果能在事前对瓦斯爆炸的危险性进行可靠评价 ,将对瓦斯爆炸预防和矿井安全生产具有重要的现实意义。但目前所采用的方法主要是定性分析 ,而很难给出一个定量指标。作者采用事故树分析方法 ,首先确定引起矿... 矿井瓦斯爆炸后果极为严重 ,如果能在事前对瓦斯爆炸的危险性进行可靠评价 ,将对瓦斯爆炸预防和矿井安全生产具有重要的现实意义。但目前所采用的方法主要是定性分析 ,而很难给出一个定量指标。作者采用事故树分析方法 ,首先确定引起矿井瓦斯爆炸的中间事件和基本事件 ,采用专家评定法确定各基本事件概率 ,在此基础上 ,利用自行开发的软件包分析了各基本事件的概率重要度和临界重要度 ,最后得出了矿井瓦斯爆炸的概率 ,并给出了矿井瓦斯爆炸危险性定量分析的实例。 展开更多
关键词 矿井 瓦斯爆炸 事故树分析 定量分析 危险性
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基于ZigBee的智能瓦斯报警矿灯设计 被引量：7
11
作者 刘江霞 武强 范宝德 《工矿自动化》 北大核心 2013年第12期13-17,共5页
针对传统瓦斯检测方法只是对矿井某些重点位置进行不间断监测的问题,设计了一种基于ZigBee的智能瓦斯报警矿灯。该矿灯作为ZigBee网络中的移动节点,采用LED光源、锂电池供电,具有瓦斯检测、无线定位、ZigBee通信、充电管理及保护等功能... 针对传统瓦斯检测方法只是对矿井某些重点位置进行不间断监测的问题,设计了一种基于ZigBee的智能瓦斯报警矿灯。该矿灯作为ZigBee网络中的移动节点,采用LED光源、锂电池供电,具有瓦斯检测、无线定位、ZigBee通信、充电管理及保护等功能。测试结果表明,该矿灯的实际参数和通信功能均满足设计要求,可实现煤矿井下瓦斯检测的全方位覆盖。 展开更多
关键词 煤矿物联网 瓦斯检测 矿灯 ZIGBEE 锂电池 智能
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煤尘对低浓度瓦斯爆炸的影响研究 被引量：17
12
作者 张引合 张延松 任建喜 《矿业安全与环保》 北大核心 2006年第6期20-21,共2页
通过实验室试验研究揭示了瓦斯煤尘爆炸下限浓度的相互影响关系。实验表明,瓦斯参与情况下煤尘的爆炸下限浓度明显降低,同样煤尘参与情况下甚至1%的瓦斯也会发生爆炸。
关键词 瓦斯爆炸 下限浓度 煤尘爆炸
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基于弹光调制的甲醛气体浓度检测系统的研究 被引量：5
13
作者 李仰军 焦宁 +2 位作者 王瑞军 雷树峰 王高 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期3308-3311,共4页
由于室内甲醛超标造成的环境污染日益增多,为了快速、准确地对室内空气中甲醛气体的浓度进行定量分析,设计了基于弹光调制的甲醛气体浓度检测系统,由红外光源、滤光片、弹光调制器、红外探测器等构成,由弹光调制器控制弹光晶体折射率周... 由于室内甲醛超标造成的环境污染日益增多,为了快速、准确地对室内空气中甲醛气体的浓度进行定量分析,设计了基于弹光调制的甲醛气体浓度检测系统,由红外光源、滤光片、弹光调制器、红外探测器等构成,由弹光调制器控制弹光晶体折射率周期性变化,折射率造成的光程变化提供了反演光谱分布函数的光程差。通过HITRAN光谱数据库推导了系统可获得的光程差函数。实验采用红外光源与窄带滤波片结合,中心波长透过率在90%以上,采用硒化锌晶体作为弹光调制晶体,系统的驱动频率为100 kHz。对三种不同环境下不同位置分别采集十组样气进行分析,同时采用标准光谱仪和本系统进行甲醛气体浓度检测。实验结果显示,当甲醛气体浓度较高时,系统性能良好;当甲醛气体浓度较低时,系统信噪比下降,检测精度略有降低,但仍能满足设计要求。 展开更多
关键词 光谱分析 弹光调制 双折射 甲醛
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应用电光调制干涉系统对甲烷气体浓度监测的研究 被引量：7
14
作者 闫洁 孟鹏花 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期2153-2156,共4页
对甲烷气体浓度的监测应用领域很多,而目前绝大多数采用的是化学反应方法,存在安全性低、稳定性差等缺点,而采用光学干涉法定性定量分析稳定性高、抗干扰能力强。设计了电光调制的干涉系统进一步提高其探测精度。在干涉系统中,利用可变... 对甲烷气体浓度的监测应用领域很多,而目前绝大多数采用的是化学反应方法,存在安全性低、稳定性差等缺点,而采用光学干涉法定性定量分析稳定性高、抗干扰能力强。设计了电光调制的干涉系统进一步提高其探测精度。在干涉系统中,利用可变折射率晶体LiNbO3的电光调制特性,对晶体折射率进行调制,增大静态光程扫描范围,提高光谱分辨率。系统对晶体两侧分别加载相位相反的调制信号,使其在不改变干涉具尺寸的条件下提高光谱分辨率。通过推导折射率调制度与光程差的函数关系,仿真计算可知比同尺寸干涉系统光谱分辨率提高了近一个数量级。实验采用SGT-3型声光调制器,1 650nm红外激光器对不同浓度的甲烷气体进行检测,实验结果显示,此方法比传统的热释电法精度好、稳定性高,更适合在矿井等复杂环境下应用。 展开更多
关键词 光谱检测 电光调制 光谱分辨率 甲烷气体浓度
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瓦斯爆炸界限的影响因素研究 被引量：8
15
作者 王东武 张延松 《矿业安全与环保》 北大核心 2009年第6期17-19,共3页
分析了瓦斯爆炸条件,实验总结了不同点火能量、环境温度、压力、爆炸性粉尘(煤尘)及其他易燃易爆气体伴生等情况下,低浓度瓦斯爆炸的规律。
关键词 瓦斯爆炸界限 点火能量 环境温度 压力 煤尘 规律
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煤矿瓦斯爆炸原因分析与防治对策 被引量：12
16
作者 王健 杜贤流 《煤炭工程》 北大核心 2006年第9期48-49,共2页
文章从分析煤矿发生瓦斯爆炸灾害事故的原因及特点着手,介绍了预防和控制瓦斯爆炸灾害事故的技术措施及发展趋势,说明瓦斯爆炸事故的防治是煤矿安全工作的一项系统工程,必须放在安全工作的首位,才能使瓦斯爆炸事故及其他灾害事故大幅度... 文章从分析煤矿发生瓦斯爆炸灾害事故的原因及特点着手,介绍了预防和控制瓦斯爆炸灾害事故的技术措施及发展趋势,说明瓦斯爆炸事故的防治是煤矿安全工作的一项系统工程,必须放在安全工作的首位,才能使瓦斯爆炸事故及其他灾害事故大幅度减少。 展开更多
关键词 瓦斯爆炸 原因分析 控制措施 发展趋势
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彝良向斜煤矿区瓦斯赋存特征 被引量：9
17
作者 乔军伟 张光超 《西安科技大学学报》 CAS 2013年第1期46-50,共5页
通过对彝良向斜煤矿区主要可采煤层瓦斯含量的测定,分析了地质构造、埋藏深度、围岩性质、煤层厚度及煤变质程度对瓦斯赋存的影响作用。研究了该区煤层瓦斯赋存规律,对东部煤层瓦斯含量异常区进行详细的分析,并对其成因进行了初步探讨,... 通过对彝良向斜煤矿区主要可采煤层瓦斯含量的测定,分析了地质构造、埋藏深度、围岩性质、煤层厚度及煤变质程度对瓦斯赋存的影响作用。研究了该区煤层瓦斯赋存规律,对东部煤层瓦斯含量异常区进行详细的分析,并对其成因进行了初步探讨,其结论对于该区后续煤矿开采具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 彝良向斜 煤层瓦斯 赋存规律 影响因素
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基于物联网的煤矿瓦斯爆炸事故防范措施及典型事故分析 被引量：36
18
作者 孙继平 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1172-1176,共5页
分析了死亡47人的焦家寨煤矿"11.5"特别重大瓦斯爆炸事故原因,即煤矿井下供电系统不可靠,多次无计划停电,造成局部通风机停风,进而造成瓦斯积聚,瓦斯浓度达到爆炸界限;在瓦斯电不闭锁和未采取排放瓦斯措施的情况下,违章送电... 分析了死亡47人的焦家寨煤矿"11.5"特别重大瓦斯爆炸事故原因,即煤矿井下供电系统不可靠,多次无计划停电,造成局部通风机停风,进而造成瓦斯积聚,瓦斯浓度达到爆炸界限;在瓦斯电不闭锁和未采取排放瓦斯措施的情况下,违章送电、送风;动力电缆两通接线盒失爆产生电火花,引爆瓦斯。提出了防止类似事故发生的措施,即加快煤矿物联网研究和应用,加强煤矿防爆电气设备等矿用安全标志准用产品生产、运输、仓储、使用、维护等全过程管控;采用物联网技术,实现瓦斯多级监管,瓦斯风电闭锁;采用物联网技术,实现供电和通风系统及设备多级监管,及时发现供电和通风系统事故隐患,确保连续供电和供风。 展开更多
关键词 物联网 瓦斯爆炸 事故分析 安全监控 电气防爆
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基于CORBA的煤矿瓦斯综合监测预警系统集成技术研究 被引量：4
19
作者 张英俊 郭勇义 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2009年第1期24-27,共4页
针对煤矿瓦斯监测监控系统集成的现状和存在问题,在对现行的系统集成标准进行比较分析的基础上,提出了一个包括硬件平台及系统软件层、接入层、信息集成平台、应用集成框架的开放式分层体系结构。该结构具有良好的开放性,能够将煤矿各... 针对煤矿瓦斯监测监控系统集成的现状和存在问题,在对现行的系统集成标准进行比较分析的基础上,提出了一个包括硬件平台及系统软件层、接入层、信息集成平台、应用集成框架的开放式分层体系结构。该结构具有良好的开放性,能够将煤矿各种监测软件,无论是自己开发的,还是其他软件公司开发的,全部有机集成到一个软件平台,实现全矿井数据共享与综合监测预警。 展开更多
关键词 系统集成 CORBA组件 体系结构 监测监控
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瓦斯爆炸事故行为原因分析及预防策略 被引量：5
20
作者 殷文韬 傅贵 《煤矿开采》 北大核心 2013年第6期12-16,共5页
为研究瓦斯爆炸的直接原因并得到一定的统计意义,以194起事故案例为基础对导致瓦斯爆炸的直接原因(主要是不安全动作)进行了深入分析,并对不安全动作进行命名和共性动作进行分类,得到了6大类共17种导致瓦斯积聚的不安全共性动作,并对这1... 为研究瓦斯爆炸的直接原因并得到一定的统计意义,以194起事故案例为基础对导致瓦斯爆炸的直接原因(主要是不安全动作)进行了深入分析,并对不安全动作进行命名和共性动作进行分类,得到了6大类共17种导致瓦斯积聚的不安全共性动作,并对这17种共性动作进行了统计分析;得到了8种导致外因火源(电气火源除外)产生的不安全共性动作,对这8种共性进行了统计分析。分析结果显示,其中大多动作对工人的技术要求不高,只要操作者具备较高的安全意识,则这些不安全动作均可避免。最后,基于主动预防的理念,提出了事故预防行为安全培训、作业行为标准化、应用行为安全方法、不安全动作警示标志4种预防瓦斯爆炸的对策措施。 展开更多
关键词 瓦斯爆炸 事故行为 不安全动作 共性动作 预防对策
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