摘要：针对榆神府矿区首层煤炭资源开采过程中在通过古冲沟区域时多次发生溃水溃砂灾害的问题,探究了古冲沟区域埋深浅、基岩薄、松散层厚且含水的工作面溃水溃砂灾害发生机理,利用自主研发的溃水溃砂启动测试仪实现了浅埋薄基岩厚松散含水层工作面溃水溃砂灾害过程的室内试验模拟。根据溃水溃砂灾害现场特征确定了水头高度、裂缝特征(裂缝宽度和倾角)、砂土体厚度和密实度、黏土层厚度等6个溃水溃砂启动影响因素,基于正交试验原理设计并实施了25组水砂溃涌启动模拟试验,通过总结25组系列试验的试验特征得到了溃水溃砂灾害孕灾过程规律:渗水→水量增大→水变浑→水砂突涌。利用极差分析法定量研究了不同影响因素对溃水溃砂灾害启动的影响程度,得到了水头高度是影响溃水溃砂灾害发生的最主要因素,影响程度占比为37.5%,进而提出了采前疏放水是减少溃水溃砂灾害发生的有效措施。对比分析了不同水头高度条件下溃水溃砂灾害的孕灾与灾害特征,研究得到了灾害启动临界水力坡降与其他影响因素的数学关系,为溃水溃砂致灾机理的研究提供依据。溃水溃砂启动前松散含水层内部孔隙水压力突降的试验特征为现场灾害监测与预警提供了依据。

摘要：为了加快煤粉工业锅炉底部粉煤灰的沉降速度和除灰速度,保障锅炉的稳定运行,采用试验的方法研究了粉煤灰特性、粉煤灰燃烧状况和落灰斗结构对粉煤灰沉降速度的影响,重点研究了粉煤灰颗粒的粒径、粉煤灰的燃烧充分性、落灰斗的高度和侧壁倾斜度对沉降速度的影响。结果表明:粒径较小的粉煤灰颗粒沉降速度较慢,粒径小于0.009 mm的粉煤灰颗粒容易造成炉底刮板机内细泥积聚;当煤粉不完全燃烧时,粉煤灰有少部分不溶于水且下降速度慢;粉煤灰的沉降速度随落灰斗侧壁倾斜度的增大和落灰斗高度的减小而减小,因此,设计的落灰斗在空间允许的情况下侧壁倾斜度应为10°以内,并且应该尽量加大落灰斗的垂直高度。