摘要：针对矿用本质安全型电源容量与抗冲击能力之间存在的矛盾,设计了一款容量及保护时间可调并且带有自恢复及缓起动功能的本安电源。通过对本安电源保护形式及工作机理的研究结合对负载冲击特性及截流型本安电源工作机理的分析,论述了电源容量与保护时间的关系、提高抗冲击技术、自恢复技术及缓起动技术;详细介绍了过流保护、短路保护、过压保护、自恢复及缓起动电路的实现过程;设计的本安电源解决了容量与抗冲击性能之间的矛盾,为矿用电子设备稳定工作提供了优质的电源保障。

摘要：针对矿用镍氢蓄电池充电效率低、电池充不满、使用寿命短的问题,设计了一种基于开关电源恒流调节和MCU采集控制的智能电源管理系统。通过对镍氢电池工作特性的测试分析以及开关电源与线性电源的效率对比,提出了一套基于开关电源恒流调节原理的充电电路和电池容量的判定及保护方式,提高了充电效率,保证了电池充满时的容量,减缓了电池老化。经测试验证,充电效率可达90%以上;电池充满后放电容量可达电池额定容量的95%以上,完全满足矿用产品对备用电源的供电要求。

摘要：以井下变电所巡检机器人为基础服务平台,采用虚幻引擎UE4作为开发工具,借助UE4的编程语言-蓝图,设计了一种基于UE4的煤矿井下变电所巡检机器人数字孪生系统;系统可以远程控制巡检机器人完成定点、自动巡检,三维显示巡检环境,接收巡检采集的数据以及对数据进行分析与显示;对整个系统架构以及各个功能模块进行了详细阐述。系统运行结果表明:巡检机器人数字孪生系统实现了智能巡检机器人巡检-维护协同作业控制;系统运行稳定,能够代替人工完成井下变电所的高效巡检及管理,提高煤矿生产效率。

摘要：为满足煤矿井下人员精确定位系统新标准的要求,设计了一种基于UWB技术及DS-TWR定位算法的煤矿井下人员精确定位系统。基站集成2个无线收发器,仅利用3条交互消息即可完成对定位卡距离的计算及方向判定,有效缩短时隙宽度;引入入网防冲突机制及时隙分配机制来提升定位效率,试验结果表明,定位卡刷新频率为600 ms下,该定位系统最大静态定位误差不超过30 cm,最大位移速度达7 m/s,基站最大并发识别数量达80个。定位基站的时隙宽度仅为6 ms,相对于4消息定位模式缩减25%。

摘要：以内蒙古霍林河露天煤业股份有限公司北露天煤矿为例,介绍了露天煤矿的建设现状、绿色矿山建设目标、绿色矿山建设重点工程、预期建设效果及生态、社会效益分析,系统地介绍了露天煤矿绿色矿山规划设计方法;对我国绿色矿山建设过程中存在的问题进行了分析,并提出了相应的建议。

摘要：为了研究露天煤矿排土场土地复垦初期群落演替特征,采用空间代替时间的方法,研究了寒旱区某露天煤矿排土场土地复垦1~4年内群落植被组成、植物多样性、植被盖度及生物量的年际间变化。结果表明:在2020—2022年间排土场中所监测到的植被种类分别为45、72、52种,不同年内植被群落结构组成差异较大;Shannon-Wiener指数在同年7—9月先增加后降低,Simpson指数2020—2021年间总体呈现增加趋势;复垦3年排土场植被盖度最大,达到90.06%;复垦2年生物量最大,达到20.76 t/hm^(2)。

摘要：以扎哈淖尔露天矿为例,从生产现状、生态治理现状介绍了扎哈淖尔露天矿基本情况,制定了露天矿全生命周期地质环境治理与生态恢复规划,重点介绍了时间尺度上的全生命周期治理规划,并进行了经济效益和社会效益分析。结果表明:对矿山企业进行全生命周期规划是能源清洁高效利用以及实现企业产业转型升级基础,结合扎哈淖尔露天矿自然情况及生产特点,从生态系统结构与功能的整体性出发,将其打造成“一轴一心一带两园八区”的生态配置模式。

摘要：为了解决综合利用露天煤矿剥离物制备表土替代材料的技术难题,建立基于露天煤矿剥离物制备表土替代材料的技术体系,从生产、改良、制备、评价全过程进行表土替代材料技术体系研发;构建了以剥离物储量指标、剥离物可塑性指标、剥离物基本性质和剥离物污染强度指标为主体的矿山剥离物筛选体系,提出了剥离物粒径范围、性状、改良剂控制及选择的方法。针对表土替代材料养分提出了基于熵权法和模糊评价的评价方式,针对表土替代材料水分,从土壤水分特征曲线模型的水分控制体系提出了控制固定成本和变动成本的表土替代材料经济性分析方法,为复垦用土匮乏的露天矿再造新土源提供技术支持。

摘要：对煤炭开采各阶段的地质环境治理与生态修复工作进行科学合理规划,有利于煤炭产业的升级及清洁高效利用。以胜利西三矿为研究对象,分析了总体概况及治理现状,根据开采技术与参数对开采过程进行动态模拟;并按照基础准备期、生态转型提升和退出工业化生产生态收益期3个时期进行时间维度规划,按外排土场、内排土场、露天采场和工业场地4个区域进行空间维度规划,最终将矿区整体打造三大主题和“一心,三园,三区”的生态配置模式。治理规划具有显著的经济效益、生态效益和社会效益。

摘要：[目的]研究不同植物与改良方式对重构土壤氮转化率的影响,为提高矿区重构土壤可利用氮素含量提供理论依据。[方法]以取自内蒙古自治区通辽市扎哈淖尔露天煤矿的采矿剥离物为基质配制重构土壤,分别以鸡粪肥、自制改良剂对其进行改良,并选取4种类型的植物,研究这两个因素对无机氮存在形式、氮净矿化率、净氨化率和净硝化率的影响。[结果]硝态氮是重构土壤中无机态氮存在的主要形式,改良剂、植物及其交互作用对重构土壤氮净矿化率、净氨化率和净硝化率有极显著影响,自制改良剂改良可以显著提高重构土壤中铵态氮、硝态氮和亚硝态氮的含量及净硝化率,紫花苜蓿可以显著提高重构土壤中硝态氮含量及氮净矿化率。90 d时重构土壤的氮净矿化率最高。[结论]播种90 d内,重构土壤中无机态氮存在形式由铵态氮向硝态氮转化,添加自制改良剂能够提高重构土壤中无机态氮含量,对矿区重构土壤的净氨化率、净硝化率及氮净矿化率的提高有促进作用。