本文關(guān)鍵詞：基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的煤自然發(fā)火預(yù)報(bào)系統(tǒng)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：煤層自然發(fā)火是煤礦火災(zāi)、爆炸事故的主要原因之一,嚴(yán)重影響礦井的正常生產(chǎn),必須對(duì)煤層自然發(fā)火進(jìn)行預(yù)測(cè)預(yù)報(bào),以便采取相應(yīng)的預(yù)防和治理措施。在對(duì)國內(nèi)外煤層自然發(fā)火預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)深入分析研究后,提出了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的煤層自然發(fā)火預(yù)報(bào)系統(tǒng)。基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的煤層自然發(fā)火預(yù)報(bào)系統(tǒng)工作流程為:利用束管系統(tǒng)將井下氣體傳到地面,輸入色譜儀中進(jìn)行分析,得到各檢測(cè)點(diǎn)的指標(biāo)氣體濃度數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)導(dǎo)入訓(xùn)練好的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),根據(jù)網(wǎng)絡(luò)輸出結(jié)果并結(jié)合重點(diǎn)位置測(cè)得的煤層溫度,對(duì)檢測(cè)點(diǎn)煤層是否自然發(fā)火做出預(yù)報(bào)。在唐山東歡坨煤樣氧化實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,利用MATLAB建立BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)并進(jìn)行仿真。以CH4/CO、O2/CO2的比值作為網(wǎng)絡(luò)的輸入,當(dāng)通風(fēng)條件發(fā)生變化時(shí),其濃度的比值仍保持著較高的準(zhǔn)確度;以0或1作為網(wǎng)絡(luò)的輸出,0表示未發(fā)火,1表示發(fā)火,直接建立指標(biāo)氣體濃度與煤層是否發(fā)火之間的聯(lián)系,很好的發(fā)揮了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的泛化與學(xué)習(xí)能力。將訓(xùn)練樣本導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練,網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過36次訓(xùn)練后,誤差達(dá)到預(yù)設(shè)的要求(0.001),說明利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理指標(biāo)氣體濃度,并做出煤層是否發(fā)火的判斷是可行的;當(dāng)輸入檢驗(yàn)樣本后,網(wǎng)絡(luò)做出的預(yù)測(cè)非常接近期望值,說明利用訓(xùn)練好的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是能夠處理訓(xùn)練樣本以外的數(shù)據(jù)并做出準(zhǔn)確預(yù)測(cè)的。基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的煤層自然發(fā)火預(yù)報(bào)系統(tǒng)解決了指標(biāo)氣體濃度數(shù)據(jù)難以建模的問題,克服了束管系統(tǒng)易受通風(fēng)條件影響的缺陷,提高了煤自然發(fā)火預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性,為易自燃煤層礦井的安全開采提供了保障。
【關(guān)鍵詞】：煤礦安全 煤自然發(fā)火 指標(biāo)氣體 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
【學(xué)位授予單位】：華北理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TD752;TP183

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：361548