膏體充填系統(tǒng)在線監(jiān)控技術研究.pdf

1、煤炭是國家重要的能源與原材料，為了充分回收“三下”壓煤和邊角殘煤，延長礦井使用年限，削減耕地占用和礦區(qū)村莊搬遷，保護和改良礦區(qū)生態(tài)環(huán)境，促進資源開發(fā)與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調發(fā)展，利用煤矸石膏體充填技術進行充填開采。膏體充填要求連續(xù)性強，通過自動化控制系統(tǒng)控制、監(jiān)控膏體制備和膏體泵送的設備運行狀況，有效地保證膏體充填系統(tǒng)的高效運行。
　　地下采煤產生了大量易成為水及瓦斯積聚空間的采空區(qū)，從而引發(fā)瓦斯爆炸、有害氣體外泄等安全事故；采空區(qū)的存在

2、還將導致地面下陷，嚴重破壞地面建筑物；煤炭開采還會產生大量煤矸石，不但嚴重污染環(huán)境，而且還占用耕地。近年來出現的充填采煤技術可以根除上述現象的發(fā)生。
　　膏體充填是目前使用較為普遍的一種充填技術，這種技術使用大量的煤矸石（或建筑垃圾）、粉煤灰等材料，使得固體廢物得以資源化利用，從而改善礦區(qū)生態(tài)環(huán)境，促進資源的開發(fā)與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調發(fā)展，具有廣闊的前景。但目前的充填系統(tǒng)設計和建設都很粗放，而且膏體充填技術產能偏低，遠遠不能滿足大范圍的

3、充填需要。
　　本文詳細介紹了膏體充填的工藝流程，對膏體充填管道流量在線計量進行了研究和開發(fā)，運用超聲波檢測方法實現對充填過程中膏體流量的檢測，嚴格充填計量，滿足各種物料配比的精度要求，提高膏體充填開采過程的在線監(jiān)控能力，實現了膏體充填控制系統(tǒng)的閉環(huán)控制。膏體充填系統(tǒng)要求對物料配比計量精確，本文首先對膏體充填過程進行建模并對其產生配料誤差的原因進行分析，然后采用遺傳-神經網絡算法對膏體誤差進行補償，使其計量精度滿足物料配比的要求，