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煤矿水害超前探测预警及快速救援科技创新团队


来源:华体会综合平台登录 作者:华体会注册入口

发布时间:2022-08-08 06:04:21

  煤炭是我国的主要能源,在一次能源生产和消费结构中所占的比重超过70%,在国民经济中占有重要的战略地位,而山西省作为我国煤炭资源大省,煤炭产量约占全国的1/4。近几年,煤矿突水引人关注。“十一五”期间全国煤矿水害事故分析报告指出,煤矿水害的防治能力急需提高。

  太原理工大学新型传感器和智能控制教育部和山西省重点实验室在2000年利用传感技术解决了水位监测难题,产生了巨大的社会效益,并获得国家技术发明二等奖。2010年底,张文栋教授依托太原理工大学电子科学与技术一级博士点、新型传感器和智能控制教育部和山西省重点实验室,成立了“煤矿水害超前探测预警及快速救援”科研团队。该团队于2013年5月入选科技部重点领域创新团队——“煤矿水害超前探测预警及快速救援科技创新团队”。

  团队针对现有水害超前探测技术存在探测深度小、探测精度低、存在探测盲区以及功耗大等问题,利用先进MEMS加工技术并结合三轴矢量磁力计阵列和混沌雷达技术开展煤矿水害超前探测传感装置技术研究;针对国内外对矿井各类信息一体化整合与显示的全息化信息系统的研究还不成熟,研究矿井水害超前探测预警三维信息系统总体架构方案、空间GIS技术与VR融合的引擎驱动技术等;针对在千米深井排水工作中各种水泵、水介质控制阀、检测传感器都出现的空白,开发出基于安全、节能控制的抗污染水介质控制阀和千米深井强排控制装备及应急抢险救援水陆两用移动式排水系统,从而实现灾后的快速救援。

  团队负责人张文栋教授长期从事恶劣环境下的微纳传感器及测试技术研究工作,研制的“电子测压蛋”,实现了火炮膛压测试从铜柱(铜球)测压法向电子测量法的过渡;所研制的“黑匣子”,解决了武器发射“黑障区”无法使用无线遥测方法进行动态数据测试的重大技术难题;根据载人航天工程的迫切需求,为“神舟1—9”载人宇宙飞船逃逸、“嫦娥”星箭分离和“天宫一号”发射等国家重大项目提供了关键测试设备;研究成果获得国家技术发明二等奖3项、三等奖1项,国家科技进步二等奖1项,国家教学成果二等奖1项,何梁何利科技创新奖1项。该研发团队的骨干成员有寇子明教授、张雪英教授、王云才教授、桑胜波副教授、胡杰副教授、吴娟副教授、李凤莲副教授等。45岁以下的教师超过2/3,全部教师具有博士学位,是一支团结合作、战斗力强、善于创新、勤奋敬业的科研团队。

  近五年,团队负责人与成员先后承担国家级项目和省部级项目100余项;国家发明专利100余项,国际发明专利1项。未来五年,“煤矿水害超前探测预警及快速救援科技创新团队”将在国家科技部和山西省科技厅的正确领导下,加快提升煤矿水害超前探测预警及快速救援的科研能力,并做好人才培养、科技创新和服务经济建设的工作,齐心协力为我国煤矿防治水领域贡献更大的智慧和力量。

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