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化工概论论文题目大全及答案解析

发布时间:2024-07-08 03:10:41

化工概论论文题目大全及答案解析

美国保险协会(AIA)把化学工业危险因素分为哪几个类型?工厂选址  (1)易遭受地震、洪水、暴风雨等自然灾害;  (2)水源不充足;  (3)缺少公共消防设施的支援;  (4)有高湿度、温度变化显著等气候问题;  (5)受邻近危险性大的工业装置影响;  (6)邻近公路、铁路、机场等运输设施;  (7)在紧急状态下难以把人和车辆疏散至安全地。  工厂布局  (1)工艺设备和贮存设备过于密集;  (2)有显著危险性和无危险性的工艺装置间的安全距离不够;  (3)昂贵设备过于集中;  (4)对不能替换的装置没有有效的防护;  (5)锅炉、加热器等火源与可燃物工艺装置之间距离太小;  (6)有地形障碍。  结构  (1)支撑物、门、墙等不是防火结构;  (2)电气设备无防护措施;  (3)防爆通风换气能力不足;  (4)控制和管理的指示装置无防护措施;  (5)装置基础薄弱。  对加工物质的危险性认识不足。  (1)在装置中原料混合,在催化剂作用下自然分解;  (2)对处理的气体、粉尘等在其工艺条件下的爆炸范围不明确;  (3)没有充分掌握因误操作、控制不良而使工艺过程处于不正常状态时的物料和产品的详细情况。  化工工艺  (1)没有足够的有关化学反应的动力学数据;  (2)对有危险的副反应认识不足;  (3)没有根据热力学研究确定爆炸能量;  (4)对工艺异常情况检测不够。  物料输送  (1)各种单元操作时对物料流动不能进行良好控制;  (2)产品的标示不完全;  (3)风送装置内的粉尘爆炸;  (4)废气、废水和废渣的处理;  (5)装置内的装卸设施。  误操作  (1)忽略关于运转和维修的操作教育;  (2)没有充分发挥管理人员的监督作用;  (3)开车、停车计划不适当;  (4)缺乏紧急停车的操作训练;  (5)没有建立操作人员和安全人员之间的协作体制。  设备缺陷  (1)因选材不当而引起装置腐蚀、损坏;  (2)设备不完善,如缺少可靠的控制仪表等;  (3)材料的疲劳;  (4)对金属材料没有进行充分的无损探伤检查或没有经过专家验收;  (5)结构上有缺陷,如不能停车而无法定期检查或进行预防维修;  (6)设备在超过设计极限的工艺条件下运行;  (7)对运转中存在的问题或不完善的防灾措施没有及时改进;  (8)没有连续记录温度、压力、开停车情况及中间罐和受压罐内的压力变动。  防灾计划不充分  (1)没有得到管理部门的大力支持;  (2)责任分工不明确;  (3)装置运行异常或故障仅由安全部门负责,只是单线起作用;  (4)没有预防事故的计划,或即使有也很差;  (5)遇有紧急情况未采取得力措施;  (6)没有实行由管理部门和生产部门共同进行的定期安全检查;(7)没有对生产负责人和技术人员进行安全生产的继续教育和必要的防灾培训。设备缺陷问题是第一位的危险,若能消除此项危险因素,则化学工业和石油工业的安全就会获得有效改善。在化学工业中,“4”和“5”两类危险因素占较大比例。这是由以化学反应为主的化学工业的特征所决定的。在石油工业中,“2”和“3”两类危险因素占较大比例。石油工业的特点是需要处理大量可燃物质,由于火灾、爆炸的能量很大,所以装置的安全间距和建筑物的防火层不适当时就会形成较大的危险。另外,误操作问题在两种工业危险中都占较大比例。操作人员的疏忽常常是两种工业事故的共同原因,而在化学工业中所占比重更大一些。在以化学反应为主体的装置中,误操作常常是事故的重要原因。常用的安全工程评价方法有哪些? 1,安全检查方法2,安全检查表方法3,危险系数方法4,预先危险分析方法5,故障假设分析方法6,故障假设分析/检查表分析方法7,危险和可操作性研究8,故障类型和影响分析9,故障树分析10,事故树分析11,人员可靠性分析12,作业条件危险性评价法13,定量分析评价法化工安全技术的新进展主要有哪几方面?

毕业论文是教学科研过程的一个环节,也是学业成绩考核和评定的一种重要方式。毕业论文的目的在于总结学生在校期间的学习成果,培养学生具有综合地创造性地运用所学的全部专业知识和技能解决较为复杂问题的能力并使他们受到科学研究的基本训练。标题标题是文章的眉目。各类文章的标题,样式繁多,但无论是何种形式,总要以全部或不同的侧面体现作者的写作意图、文章的主旨。毕业论文的标题一般分为总标题、副标题、分标题几种。总标题总标题是文章总体内容的体现。常见的写法有:①揭示课题的实质。这种形式的标题,高度概括全文内容,往往就是文章的中心论点。它具有高度的明确性,便于读者把握全文内容的核心。诸如此类的标题很多,也很普遍。如《关于经济体制的模式问题》、《经济中心论》、《县级行政机构改革之我见》等。②提问式。这类标题用设问句的方式,隐去要回答的内容,实际上作者的观点是十分明确的,只不过语意婉转,需要读者加以思考罢了。这种形式的标题因其观点含蓄,轻易激起读者的注重。如《家庭联产承包制就是单干吗?》、《商品经济等同于资本主义经济吗?》等。③交代内容范围。这种形式的标题,从其本身的角度看,看不出作者所指的观点,只是对文章内容的范围做出限定。拟定这种标题,一方面是文章的主要论点难以用一句简短的话加以归纳;另一方面,交代文章内容的范围,可引起同仁读者的注重,以求引起共鸣。这种形式的标题也较普遍。如《试论我国农村的双层经营体制》、《正确处理中心和地方、条条与块块的关系》、《战后西方贸易自由化剖析》等。④用判定句式。这种形式的标题给予全文内容的限定,可伸可缩,具有很大的灵活性。文章研究对象是具体的,面较小,但引申的思想又须有很强的概括性,面较宽。这种从小处着眼,大处着手的标题,有利于科学思维和科学研究的拓展。如《从乡镇企业的兴起看中国农村的希望之光》、《科技进步与农业经济》、《从“劳动创造了美”看美的本质》等。

采纳以后来我这里拿几个例文。。第一、要坚持选择有科学价值和现实意义的课题。科学研究的目的是为了更好地认识世界、改造世界,以推动社会的不断进步和发展。因此,毕业论文的选题,必须紧密结合社会主义物质文明和精神文明建设的需要,以促进科学事业发展和解决现实存在问题作为出发点和落脚点。选题要符合科学研究的正确方向,要具有新颖性,有创新、有理论价值和现实的指导意义或推动作用,一项毫无意义的研究,即使花很大的精力,表达再完善,也将没有丝毫价值。具体地说,考生可从以下三个方面来选题。首先,要从现实的弊端中选题,学习了专业知识,不能仅停留在书本上和理论上,还要下一番功夫,理论联系实际,用已掌握的专业知识,去寻找和解决工作实践中急待解决的问题。其次,要从寻找科学研究的空白处和边缘领域中选题,科学研究  还有许多没有被开垦的处女地,还有许多缺陷和空白,这些都需要填补。应考者应有独特的眼光和超前的意识去思索,去发现,去研究。最后,要从寻找前人研究的不足处和错误处选题,在前人已提出来的研究课题中,许多虽已有初步的研究成果,但随着社会的不断发展,还有待于丰富、完整和发展,这种补充性或纠正性的研究课题,也是有科学价值和现实指导意义的。第二、要根据自己的能力选择切实可行的课题。毕业论文的写作是一种创造性劳动,不但要有考生个人的见解和主张,同时还需要具备一定的客观条件。由于考生个人的主观、客观条件都是各不相同的,因此在选题时,还应结合自己的特长、兴趣及所具备的客观条件来选题。具体地说,考生可从以下三个方面来综合考虑。首先,要有充足的资料来源。“巧妇难为无米之炊”,在缺少资料的情况下,是很难写出高质量的论文的。选择一个具有丰富资料来源的课题,对课题深入研究与开展很有帮助。其次,要有浓厚的研究兴趣,选择自己感兴趣的课题,可以激发自己研究的热情,调动自己的主动性和积极性,能够以专心、细心、恒心和耐心的积极心态去完成。最后,要能结合发挥自己的业务专长,每个考生无论能力水平高低,工作岗位如何,都有自己的业务专长,选择那些能结合自己工作、发挥自己业务专长的课题,对顺利完成课题的研究大有益处。

化工环保概论论文题目大全及答案解析

石油化工生产技术专业论文题目: 中国的石油中化工产业现状与竞争力分析 中国的石化产业可持续发展研究 工业废水处理技术 我国合成氨工业现状及节能技术 当前我国能源消费形势分析 21世纪涂料工业发展及对策 聚乙烯纳米材料发展现状及前景 纳米在化工生产中的应用 世界聚乙烯烃工业的发展前景 氯碱工业的发展及应用 聚氯化-2-羟丙基-1,1-N-二甲胺的合成及性质测定 矿渣MTC固井技术的应用研究 板式精馏塔的设计 21世纪中国炼油工业发展问题探讨 氯乙烯的合成与制备 中国石油化工产业 乙炳橡胶生产工艺及其经济分析 我国氯碱工业现状及发展研究 丁苯橡胶的技术发展及市场前景 面向21世纪的炼油工业 原油常减压蒸馏工艺流程研究 催化裂化化学反应原理及催化剂的选用 润滑油添加剂的分类与选用 大庆与胜利油田原油的特点并设计适合的加工方案 纳米材料在生产中的应用 永磁材料的发展 炼油用泵的现状研究 化学反应速率的测定方法 二组分系统相图的绘制 浅析燃料电池技术 21世纪涂料工业的现状和前景 石化企业废水处理研究 大王热电厂煤渣综合处理研究 大王镇橡塑企业发展现状及远景 化工企业持续发展应重点研究的几个问题 我国聚酯工业的发展

化工概论论文题目大全及答案详解

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用稿网小编建议:可以看下《山西化工》作者的论文,都是有关化工方向的!《山西化工》杂志栏目设置科研与开发、综述与论坛、分析与测试 、专题讨论 、生产与应用 、化机与设备、环境保护 、煤化学工程

化工环境保护概论论文题目大全及答案解析

老魏啊,哥教你,来我宿舍,O(∩_∩)O哈哈~

水,这种地球上的基本物质,是多么的值得我们赞美啊!是她,孕育了大千世界,芸芸众生;是她,为生命提供能量,让生命能够存活;还是她,使生命继续发展,越来越兴旺,越来越发达。所以说,“水,是生命之源”,是毫不夸张的。 但,水是取之不尽,用之不竭的吗?我们可以肯定地回答:不是的。虽然地球8%的面积被水覆盖,但55%的水是海水,既不能直接饮用也不能灌溉。在余下的5%的淡水中,人类真正能够利用的水还不到世界淡水总量的1%。诚然,从地球上原始生命出现直到现在,水一直在为生命服务,任劳任怨,从未停息。但不知大家可曾想过:水的忍耐也是有限度的,如今的水资源已经供不应求了!造成这种情况的原因主要有两个:第一,大自然本身的缺乏;第二,人为的破坏。当然,我们不能埋怨上苍对我们的不公,给了我们一个缺水的星球;相反,我们应当感谢老天,为我们创造了一个美好的家园。 但,就是在这种紧急的情况下,我们人类还在不断地浪费、破坏水资源。由于大量工业废水排入练、榕两江,致使两江水质污染严重,水质仅达3类标准,既不能饮用,也不能用于灌溉;类似南澳这种海岛县,其用水均靠“老天安排”——其所有山塘水库包括引洪工程的集雨面积也只占31%,工、农业生产和人民生活用水依然困难。由此可见,适当处理水资源污染、破坏问题,已经是迫在眉睫的了。然而当今世界水资源短缺严重,由水而引发的战争日渐增加。例如,中东所有资源中,最容易引起危机的是水,中东的水比石油还要贵。中东绝大多数国家缺水严重,中东已连续十几年干旱,面临严重水危机。小小约旦河孕育了二大宗教,是中东争夺最激烈的水源,中东四次大战都和它有关。约旦潭为以色列的主要水源——加利利湖提供三分之二的水量。1955年约翰斯顿协议规定了各方的水量,但只有以色列签字,阿拉伯国家20世纪60年代要截流约旦河。1965年以军炸毁叙利亚的截流设备,阿以都有把摧毁争夺对方的水资源作为首要战略目标,以色列占领了约旦河发源地戈兰高地。叙以谈判的难题之一,以色列坚持占有绝大部分约旦河西岸水源。目前巴这水资源完全由以方控制,人均水量只有犹太定居者的四分之三,而付费却要高二倍。巴这不得不超量抽取地下水使水质恶化,加沙地带地下水已盐碱的无法使用,暴力冲突以来,巴这水资源无人管理,缺水更甚。 中东三大水系,沿岩国至今无分享水资源的全面协定,争端不断。尼罗河流经10个国家,由于上游的埃及就受影响。埃及修建阿斯旺大坝,本国水的问题已得到解决,却引起了上游国家的不满。一有争端,苏丹便威胁要断流,埃赛俄比亚1991年和苏丹签定协议,每年可取40亿吨河水,埃及极力反对,土耳其水资源丰富,土耳其建成水南减少了给叙利亚和伊拉克的流量遭到了两国的强列反对。土耳其和以色列达成协议,把马那夫加特河水用世轮运到以色列约旦和叙利亚也在考虑向土购水。土耳其希望发挥水大国作用,促进中东的合作与稳定。以色列希望土耳其共增加对叙利亚的供水。以换取叙利亚对加利湖边界的让步,但土乐其对复杂的阿以纠纷望而生畏而拒绝卷入。 可见要想使用权水资源短缺在一段时间内得到缓冲。是非常不容易的。唯一的办法是节约用水,在这方面,以色列做得比较出色。以色列国土的2/3都是沙漠,全年七个月无雨,人均水资源近70立方米,不足中东的1/4,世界人均的3%,中国人均1/8。然而,正是这块贫瘠的缺水土地上,以色列靠科学用水,建成了现化化农业,令世界惊叹。 农业曾是以色列立国之本,1952年,以色列以耗资历1、5亿美元,历时10年建成了145千米的“北水南调”输水管道,60年代中期推广了滴灌的科学用水方法,带动了农业经济的腾飞。以色列农业人口由60%降为3%,一个农民能养活90口人,国民生产总值人均1、8万美元,跃居世界前12名。以色列极为珍惜水资源,视水为生命线,节水是涉及社会各个方面的系统式程。因此,取得了成功。 水,让碧草变得更绿。 水,让花儿百花齐放。 水,让大树挺拔。 但你在一天天憔悴。 在一天天衰老。 在一次次的流着眼泪。 如果人们不珍惜水资源,那么世上的最后一滴水是人的眼泪。

周围环境与我们的生活有着十分密切的关系,就像是鱼和水一样,谁也离不开谁。 近年来,随着地区经济的迅猛发展,环境污染问题也越来越严重,防止环境污染,保护环境,维持生态平衡,已成为社会发展的一项重要举措,也是每个公民应尽的义务。 而许多环境污染问题也是我们人类自己惹出来的祸。以下是我从网上找来的关于人类破坏生态环境的资料。 下面是地球上现存的几个危机: 层被破坏。臭氧层占平流层总量的十万分之一,虽然含量极低,却能吸收紫外线的功能,但是由于人类破坏,臭氧层迅速耗减,被极度破坏。如南极的臭氧层空洞。1994年,南极上空的臭氧层被破坏的面积达2400万平方公里。南极上空的臭氧层是在20亿年里形成的,可是在上个世纪里就被破坏了60%。欧洲和北美洲上空的臭氧层平均减少了10%——15%,西伯利亚上空甚至减少了35%,因此科学家警告说地球上空臭氧层被破坏的程度远比一般人想象的要严重得多。 水资源危机。地球地面虽然2/3为水覆盖,但是97%为无法饮用的海水,只有不到3%为淡水,但其中2%封存于极地冰川之中。在仅有的1%淡水中,25%为工业用水,70%为农业用水,只有5%可供饮用和其它生活用途。目前世界上100多个国家和地区缺水,其中28个国家被列为严重缺水的国家和地区。据统计我国北方缺水区总面积达58万平方公里,我国500多个城市中有300多座城市缺水,每年缺水量达58亿立方米。由于人类的破坏使得地球水资源有限,不少大河如美国的科罗拉多河,中国的黄河都已雄风不再,昔日“奔流到海不复回”的壮丽景象已成为历史的记忆了。 地荒漠化。当前世界荒漠化现象仍在加剧。全球现有12亿多人受到荒漠化的直接威胁,其中有1。35亿人在短期内有失去土地的危险。到1996年为止,全球荒漠化的土地已达到3600万平方公里,占到整个地球陆地面积的1/4,相当于俄罗斯、加拿大、中国和美国国土面积的总和,全球爱荒漠化影响的国家有100多个,荒漠化以每年5——7万平方公里的速度扩大,相当于爱尔兰的面积。对于受荒漠化威胁的人们来说,荒漠化意味着他们将失去最基本的生存基础——有生产能力的土地的消失。 地球的人们,请你们觉醒吧!让我们一起来保护这个地球,否则地球就会灭绝,我们人类也就不复存在了。

化工仪表论文题目大全及答案解析

有什么难的 抓住一点 抄点书加上点自己岗位仪表的东西和自己的意见就行了 假如写分析表就整篇都是围绕分析表来写 加点自己的东西就OK了

我也是帮你从别的地方找的 你参考一下 化工仪表及自动化的发展概况摘 要:化工生产过程自动化是一门综合性的技术学科,它是利用自动控制器仪表学科,以及计算机学科的理论与技术,服务于化学工程学科的。关键词:化工仪表 化工自动化化学工业是国民经济中必不可少的重要组成部分,它不但直接影响国计民生而且与国民经济的其他部门密切相关,同时又是农业、轻工、纺织、国防、交通运输等部门发展的不可或缺的基础工业之一。化工生产过程,往往是在密闭的容器和设备中,在高压、真空、高温、深冷的情况下连续进行的。此外,不少介质还具有毒、易燃、易爆、有腐蚀的性质。因此,为使化工生产正常地、高效地进行,就必须把各项工艺参数维持在某一最佳范围之内,并尽量使生产过程自动化、现代化。所谓化工生产过程自动化,就是在化工设备上,配置一些自动化装置,代替操作人员的部分直接劳动,使生产在不同程度上自动地进行。这种用自动化装置来管理化工生产过程的方式,就称为化工生产过程的自动化,简称化工自动化。实现化工生产过程的自动化,不仅可以使生产保持在最佳状况下,而且可以有效地提高产品质量和数量,节约原材料和能源,降低生产成本,并且可以提高设备的利用率,从而延长设备的使用寿命,实现优质高产低耗。同时,能充分保证工作人员和设备的安全,减轻劳动强度,改善工作环境。更有意义是,实现生产过程的自动化,能够获得最高的技术经济指标,并能从根本上改变传统的劳动方式,提高劳动者的科学文化素质和技术素质,并且有利于社会主义现代化建设的需要。在我国,解放前根本谈不上有仪表制造业,解放后,在中国共产党的领导下,我国的仪表工业,从无到有从小到大,得到了突飞猛进的发展,并且向着标准化的方向迅速前进。化工仪表及自动化,最早出现在四十年代,那时的仪表体积大,精度低。但随着科学技术的不断发展和电子技术的不断进步,在五十年代就出现采用2~0kg f/cm2统一气压信号的气动仪表,接着,又出现了采用4-20cm的直流信号的电动仪表,从而实现了集中控制,并使仪表体积大为缩小,可靠性和精度也有很大提高。五、六十年代以后,特别是六十年后半期,随着半导体和集成电路的进一步发展,自动化仪表便向着小体积、高性能的方向迅速发展并实现了用计算机作数据处理的各种自动化方案。化工生产向大规模、高效率、连续生产,综合利用方向迅速发展,需要一类不仅能迅速、准确地监视工艺参数,而且能迅速地进行工况分析、判断、作出操作决策的自控装置,人工的操作也越来越不能适应生产的要求,必须有更有效地执行机构来操作生产。于是一大批的自动化装置应运而生,它们就是各种检测元件、变送器、调节器、执行器,以及其他各种有关的装置等。在生产的工艺设备上和操作中,起到“眼”、“脑”、“手”的作用,它们与生产设备一起构成了各种各样的自动化控制系统。七十年代以来,仪表和自动化技术又有了迅猛的发展,新技术、新产品层出不穷,气动Ⅱ型、Ⅲ型仪表、电动Ⅱ型、Ⅲ型仪表相继投入使用,多功能组装式仪表也投入运行,特别是微型计算机的发展在化工自动化技术工具中发挥了巨大作用。1975年出现了以微处理器为基础的过程控制仪表———集中分散型控制系统,把自动化技术推到了一个更高的水平。电子技术、计算机技术的发展,也促进了常规仪表的发展,新型的数字仪表,智能化仪表,程序控制器,调节器等也不断投入使用。现在我国大、中、小型企业以及广大乡、镇企业依据不同的生产实际和需求,气动仪表、电动仪表、模拟仪表、数字仪表以及各种智能化仪表,计算机等都在进行使用,形成了气电结合、模数共存、取长补短,协同发展的局面。它们构成的各种自动化控制系统极大地推动着我们的现代化建设事业。化工生产过程自动化,是一门综合性的技术学科,它是利用自动控制学科仪器、仪表学科,以及计算机学科的理论与技术,服务于化学工程学科的。在企业里化工工艺及设备与自动化装置已经构成了有机的整体,没有现代化的自动化装置,也就没有现代化的化工生产。参考文献:[1]化学工业出版社《化工仪表及自动化》第二版,化学工业出版社1998年。[2]化学工业出版社《化工仪表及自动化》第一版,化学工业出版社1978年。

化工仪表自动化论文: 煤矿自动化和通信技术现状与发展趋势 【摘要】:详细介绍了煤矿自动化和通信技术的发展历程,分析了当前煤矿自动化和通信技术的功能特点,提出了今后要解决的一些关键技术问题。 【关键词】:煤矿自动化;调度通信;工业以太网;GEPON;矿井无线通信 1、煤矿自动化和通信的发展历程 1煤矿自动化我国的煤矿自动化的发展可以追溯到20世纪60年代,当时煤炭工业部调集了全国煤炭行业中研究电子和电气控制的技术骨干,在开滦矿务局范各庄矿成立了我国煤炭行业唯一的专业自动化研究所。当时受控制器件的限制,煤矿的自动化只能用继电器实现简单的开停和闭锁控制,且控制器体积庞大,安全性、可行性差。20世纪70年代和80年代中期,晶体管和逻辑电路逐步替代了老式继电器,成为自动化控制的主要器件,从而大幅度缩小了控制器的体积,改进了控制的功能,提高了控制系统的安全性和可靠性。从20世纪80年代后期开始,单片机因其强大的运算和逻辑控制能力,迅速替代了晶体管和逻辑集成电路,成为自动化控制系统的核心控制单元,从而大幅度提高了煤矿自动化控制系统的安全性和可靠性,实现了对煤矿设备的实时控制。这个阶段,相继出现了以各种单片机(如280,51系列芯片等)为控制核心的各类煤矿专用监测控制系统,与之相配套的各种基于单片机原理的智能传感器和执行器也被迅速地研发出来。可以说从这时开始,煤矿自动化控制和监测系统才真正进人实用阶段。 20世纪90年代形成的以单片机为核心控制单元的专用监控系统,基本上还是一个独立的系统。这些系统内部的信息传输以简单的调制方式为主,如模拟形式、基带形式、FSK形式或载波形式等,传输速率从600一9600hi口S不等,采用的传输电缆为矿用屏蔽电缆。各系统之间很少有信息交换,往往是各系统独立工作。每个系统的维护使用部门也不尽相同,如带式输送机控制系统多由运输区使用维护,安全监测系统多由通风区使用维护,生产监测系统多由调度室使用维护。 21世纪初,随着以工业以太网为代表的信息网络技术的崛起,用高速信息网络来传输煤矿各专用监控系统之间的信息变成现实,各专用监控系统内部之间的信息传输也逐渐为总线传输方式所代替。eAN总线、Rs232和R弘85等总线传输方式在各系统内部的信息传输中被广泛使用。高速信息通道的建立,为煤矿各专用监控子系统的集成及过程实时监控提供了可能,从而使煤矿自动化系统的水平跃上了一个新台阶。 2矿井通信 矿井通信是煤矿生产指挥必须具备的手段,煤矿是多工序、作业点分散的大型生产企业,很难用一种通信系统、一种通信方式来覆盖全矿井。煤矿通信按使用方式分为矿井固定通信和移动通信;按使用区域分为全矿井调度通信系统和矿井局部通信系统。我国早期采用防爆磁电电话机作为矿井调度通信,20世纪80年代开发了矿用模拟程控调度通信系统,90年代又开发了数字程控调度通信系统,井下装机容量可达数百门,已能满足各种煤矿的矿井调度通信主要需求。 矿井移动通信主要有矿用透地通信系统、矿用漏泄通信系统、矿用感应通信系统、矿用载波通信系统、矿用小灵通通信系统和矿用CDMA通信系统等。矿用透地通信系统主要应用于应急救灾通信,矿用漏泄通信系统、矿用感应通信系统和矿用载波通信系统主要应用于局部通信,矿用小灵通通信系统和矿用CDMA通信系统应用于全矿井无线通信 2、煤矿自动化技术 我国煤矿自动化走过了一条早期用继电器实现简单的开停和闭锁控制,逐步用分立晶体管电路、小规模集成电路、单片微机进行技术升级,实现较复杂的系统控制之路。煤矿大部分矿井都形成了煤矿安全与生产监控系统、矿用带式输送机电控系统、矿用电力监控系统等专用监控系统,并以高速监控网络整合形成综合监测监控系统,并逐步完善和开发了局部生产环节自动化系统,向全矿井综合自动化方向发展。 1高速监控网络 目前在我国煤矿使用的高速监控网络主要有工业以太网、专用工业控制Controlnet网、GEPON网络和MCTP系统。我国煤矿自动化系统采用冗余工业以太网作为主干传输平台,已得到广泛认同,不少矿井已装备使用。专用工业控制Controlnet网由于其开放性较差,只少部分矿井装备使用,并有被逐步淘汰的趋势。矿用GEPON网络系统是一种新的产品,它是一种采用点到多点网络结构、无源光纤传输方式、基于高速以太网平台和TDM(TimeDivisionMultiplexing)时分MAC(MediaAeeessControl)媒体访问控制方式并能提供多种综合业务的宽带接人技术,适合于综合传输视频、数据、语音等信息,将有广阔应用前景。 2自动化平台软件 自动化平台软件包括管控软件、Web服务软件,分别安装在控制层的管控服务器和管理层的Web服务器中,是实现煤矿自动化的重要手段。 自动化平台软件有两种选择,一是以现有的国内外组态软件为平台进行组态设计和二次开发,二是根据煤矿的实际进行定制集成开发。组态软件比较适合做各子系统的HMI,不适合进行系统的数据的后处理及与管理层信息系统协调运作。为应用对象量身定做的自动化平台软件具有运行效率高、借用专业公司开发的第三方软件、解决用户特别需求的优点。 3局部生产环节自动化 (l)煤矿安全监测监控系统。我国已完成了从引进、消化吸收到自主开发的全过程。早期引进的如英国的MINOS系统、西德的T凡00系统、美国的DAN640O系统等,均被国内开发的监测系统所改造替换,目前使用的煤矿安全监控系统,基本上是我国自主开发的产品,主要有KJ95,KJ90,KJ4/KJ2000等。实践表明,安全监控系统为煤矿安全生产和管理起到了十分重要的作用,各局矿已作为一项重大安全装备。但是我国煤矿监控系统还停留在集散式监控水平上,仍以主从式窄带低速通信体系结构、时分制通信为主流技术,主要有RS485,FSK和DPSK等几种通信方式,系统反应速度慢、稳定性不好、抗电磁干扰能力差。新颁布的AQ62ol一2006煤矿安全监控系统通用技术要求强化了矿用传感器的稳定性要求,增加了系统EMC检验等。系统将向高速多主通信、高稳定性、强抗电磁干扰能力方向发展。 (2)矿井电力监控系统。现有煤矿供电系统,虽然微机保护和监控系统也得到了应用,但主要是针对地面供电系统,井下微机保护和监控装置应用还不多,大部分是在配电柜或防爆开关中设置漏电保护、过载保护、短路保护、欠压保护、断相保护等保护功能,采区内配电设备的联网功能较弱。由于井下供电网络结构复杂,采区变电所和工作面配电点供电服务对象主要为采煤、掘进、运输以及排水等主要生产环节,供电负荷种类繁多、区域分布广、负荷工作场所地质条件复杂,影响供电系统运行的不确定因素也较多,事故发生率高,故障排查、停送电周期长。尽管近年来,煤矿供电管理部门在改进井下配电装备、应用新技术新成果的同时,不断强化人员素质的管理,煤矿井下供电系统的可靠性得到了提高,但由于人为因素造成的供电事故时有发生,影响了煤矿的安全生产,并且导致供电部门每天用于值班和线路维护的工作人员较多,降低了劳动生产率。系统发展方向首先是井下变电所无人值守,实现“遥测、遥信、遥控、遥调、遥视”五遥和各种保护、故障在线监测功能,其次是实现井下电力自动化。 (3)矿井水泵自动化系统。目前,大部分煤矿没有装备该系统,主要原因是水泵排空阀门受矿井水质影响,容易出故障,导致系统不能长期正常使用。井下水泵房一般有多台泵,单台泵功率一般都要几百千瓦,无论从排水安全,还是避峰填谷用电进行节能等考虑,都有必要装备矿井水泵自动化系统。 (4)矿井机车调度控制系统。矿井机车大部分是用于辅助运输,分为有轨机车和无轨机车,有轨机车国内已有信集闭监控系统,但生产厂家较少;无轨机车调度控制系统基本还是空白。目前无论在矿井总产和工作面单产方面,我国都已接近或达到世界发达国家的先进水平,而综采工作面搬家,与国外先进采煤国家相比差距很大,国外一般仅需1一2周即可完成,而我国煤矿传统方式需要25一45d。大型矿井的液压支架和大型设备的铲装运输主要由无轨胶轮车来完成,其运行正常与否直接影响煤炭生产。 目前,无轨胶轮车本身自带有一些机载仪表,司机可以基本掌握本车的工作状况,但矿调度员只能通过电话联系等人工手段来获取无轨胶轮车运行工况、目前所处的地点等信息,不能有效地调度组织车辆运转。因此,需要对无轨胶轮车的运行工况、运行过程进行自动监测监控,快速定位故障性质及地点,提高煤矿现代化管理水平。 (5)矿井数字化工业电视系统。目前绝大多数矿用工业电视系统都是模拟传输,系统使用可靠、经济,但随着高速通信技术广泛应用于井下,三网合一将是发展趋势,矿井工业电视系统数字化也是发展方向。 (6)工作面巷道监控中心。目前,较多的是对液压支架等单机进行自动化控制,还没有成功实现工作面集控。在综采和综放工作面巷道建立监控中心,对包括大功率采煤机、大采高液压支架、大功率刮板输送机、转载机、破碎机、泵站、带式输送机、供电设备等进行集中监视监控,同时将信息高速传输到地面调度中心,还存在如何将采煤机的位置等机载信息和移动可视信息可靠传输到工作面巷道控制中心等难题。 3、煤矿通信技术 矿井程控数字调度通信系统和工作面局部扩音通信系统在今后相当长的一段时间内仍将是矿井有线通信的主流,但随着网络技术在矿井的大规模应用和IP语音通信技术的不断完善,矿井IP调度通信系统也将是矿井有线通信的一个发展方向。矿井移动通信技术还在不断研究探索。 (l)矿用透地通信系统。是采用敷设井下环型天线实现井下超低频无线电波覆盖,该系统可以由地面调度中心寻呼或群呼井下的工作人员,实现单向通信功能,在我国应用较少。其存在信道容量小、单向通信、电磁干扰大等缺点。 (2)矿用漏泄通信系统。是采用漏泄电缆实现井下巷道内无线电波覆盖,现有产品大多是半双工对讲,只有1一4个信道,主要应用于机车通信等局部通信,其发展方向是多功能化和其他技术如cDMA通信技术结合组成全矿井无线通信系统。 (3)矿用感应通信系统。是借助钢轨、水管、导线等金属感应体实现井下巷道内无线电波覆盖,为减小传输衰减,其选择的传输频率较低,而煤矿井下在低频段的电磁噪声较大,所以感应电话通话质量在有些矿井不理想,噪声较大。其主要应用于短距离救灾通信、矿井机车通信等局部通信。 (4)矿用载波通信系统。是利用电机车架空供电线与钢轨形成回路,采用直接载波传输方式实现运输调度员与司机之间及司机与司机之间的通话。这一通信技术我国从20世纪60年代开始应用至今,产品已由电子管到晶体管,集成电路更换了几代,但一直未得到普及,部分矿井使用效果不好,通话不理想。其原因主要是信道方面的问题一直没有得到解决,因为不同时间不同地点的线路负载变化太大,直接造成阻抗不匹配,导致通话质量差,无法使用。 (5)矿用小灵通通信系统。是一种全矿井无线通信系统,可实现双工通话、来电显示、短消息发布、语音信箱、区域定位等功能。在一些巷道条件较好的矿井使用,效果不错,但由于现有系统缺乏调度功能且系统中的主要设备基站和基站控制器为隔爆设备,不适宜在工作面巷道中使用,使用范围受限。其发展方向是增加调度功能和开发本安型基站等。 (6)矿用CDMA通信系统。是一种全矿井多功能无线调度通信系统,可实现双工通话、移动数据传输、移动图像传输、来电显示、短消息发布、语音信箱等功能。其具有井下巷道内无线电波覆盖较好、区域内同时通话数多、设备轻巧、使用不受限等优点,具有较好的发展前景。 4、若干技术问题 1局部生产环节自动化的完善提高 煤矿自动化的高速监控网络已有多种方案可选,但由于局部生产环节监控系统量大面广、种类繁多、’技术参差不齐,其成为影响煤矿自动化能否正常运行的重要因素,它需要各生产厂家进行不断完善提高。 2高强度快速安装式矿用光缆开发 光缆在我国煤矿井下已得到广泛应用,但主要局限于大巷,还不适合应用于工作面,主要是工作面条件恶劣,普通矿用光缆易断,断后修复困难。工作面液压支架电液控制、顶板监测等系统监控信息量比较大,要求高速(一般超过2kHz)信息传输,采用光缆传输性价比较高。此外,工作面已普遍采用电视监控,其长距离传输也只能采用矿用光缆,所有这些信息都要采用矿用光缆传输。为解决矿用光缆在恶劣环境的使用和修复问题,这需要开发高强度快速安装式矿用光缆,以推动高速网络传输技术、数字化工业电视技术在工作面应用。 3井下单模光纤接续技术 目前,井下光纤接续主要采用高压放电熔接技术,存在安全隐患,需要开发一种接续衰耗小于1dB,不产生电火花的单模光纤机械接续方法及装置。 4煤矿供电安全技术 现有防爆开关等供电设备一般只具备电参数测量和各种保护功能,没有故障分析报警功能,还需要深人研究选择性漏电保护、设备故障监测、供电电缆故障监测等技术,开发出井下变电所无人值守成套设备。 5、结语 煤矿自动化是实现煤矿高效安全开采的关键技术之一,矿井通信是煤矿生产指挥必须具备的手段,两者经过几代人的艰苦努力,开发出了一系列的产品,广泛应用于煤矿企业,但还不能完全满足煤矿企业高效安全生产的需要,要不断利用新技术、新手段完善提高煤矿自动化和通信系统,实现煤矿少人开采、安全开采的目标。

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