综掘面风流调控下的瓦斯与粉尘浓度双目标预测模型研究_中国煤炭行业知识服务平台

综掘面风流调控下的瓦斯与粉尘浓度双目标预测模型研究

作者

龚晓燕程傲邹浩孙育恒杨富强张红兵李昊孙康
单位

西安科技大学机械工程学院渭南陕煤启辰科技有限公司
摘要

针对综掘面瓦斯和粉尘浓度预测能力不足，导致瓦斯粉尘积聚难以提前解决，造成风筒出风口风流调控降尘排瓦效果不佳的问题，采用层次分析法确定了瓦斯和粉尘浓度分布的关键影响因素，建立了7-11-3结构的双目标预测神经网络模型，并进行出风口距端头5 m和10 m工况下的应用测试，结果表明：模型误差率最大9.85%，最小0.27%。瓦斯浓度最高降低了45%，粉尘浓度最高降低了40%，有效预防了瓦斯和粉尘浓度的积聚问题。
关键词

综掘面风流调控BP神经网络瓦斯及粉尘浓度双目标预测模型
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目（51874235）；陕西省自然科学基础研究计划-企业陕煤联合基金项目（2021JLM-01）；
文章目录

0 引言
1 综掘面隐患区域确定及样本数据获取
1.1 有限元计算模型建立与验证
1.2 瓦斯和粉尘浓度预测位置确定
2 风流调控下的瓦斯和粉尘浓度双目标预测神经
2.1 预测模型输入层确定
2.2 预测模型隐含层确定
3 样本数据获取及模型建立
3.1 样本选取与数据处理
3.2 预测神经网络模型建立
4 瓦斯和粉尘浓度双目标预测神经网络模型验证及应用分析
4.1 预测结果准确性井下验证
4.2 基于预测模型的井下风流调控效果分析
(1）出风口距端头5 m时调控效果分析
(2）出风口距端头10 m时调控效果分析
5 结语