简介:煤炭中混入的各种杂物不仅影响煤炭质量,还会对煤炭加工设备、运输工具造成损害,甚至引发安全事故,有效排除煤中杂物是煤炭生产亟待解决的关键问题.杂质脱除的难易程度随着科学技术的发展而发生着变化,也决定着除杂选用的方法与手段.传统的除杂很大程度上依靠杂质的物理性质,金属类杂物一般采用除铁器清除,跳汰分选与浅槽分选过程可清除部分轻质杂物,拦杂钩和拦杂网也可清除部分轻质杂物,往往多种方法联合使用,发挥各自的优势.随着人工智能技术的发展,通过实时捕获杂物的图像和三维数据,运用计算机视觉算法对杂物进行快速、准确的识别与定位,随后指导机械手进行精准抓取,可实现杂物的精准分离.该方法实施的关键是需要建立较完备的数据集、设计精准识别算法和抓取控制策略.煤炭洗选过程中杂物的智能清除有利于推动煤炭行业的智能化转型、提高生产效率和产品...
简介:针对鄂尔多斯地区矿井开采过程中的涌水问题,以核桃峪井田为研究对象,对区域水文地质条件进行梳理,确定合理的概念模型和边界范围,建立了Visual Modflow数值模型,应用模型的排水沟边界模块,预测响应工作面采掘进度的矿井涌水量变化.并对排水沟水力传导系数C与含水层渗透系数K两个影响因子进行了不确定性分析,确定C的取值对工作面涌水量预测的影响更显著.根据临近的雅店井田两个工作面实际涌水量对C值进行反演,确定研究区域C值范围并代入核桃峪井田工作面预测中.结果表明:工作面涌水量预测值会随着C值取值增大而增大,当C取值约6.5×10-5 时,雅店井田工作面涌水量接近实际涌水量.基于该值计算出核桃峪井田各工作面矿井涌水量情况,待5 个工作面回采结束后,矿井涌水量总量达到2697.2 m3/h.
简介:为了保障工人身心健康,改善矿下环境,利用等离子体技术,搭建等离子体消除CO实验平台,通过实验研究等离子体消除CO的效果及影响因素,实验结果表明:输出电压为 50 kV、电极材料为铍铜合金时,等离子体对CO的消除效果最佳.风速越大,消除效果越差;随着氧气浓度和湿度的升高,CO消除量呈现上升的趋势,分别在风速 0.6 m/s、氧气浓度为 20.5%、湿度为30%RH时,CO消除效果最好.
简介:以碳酸锶(SrCO3)、氧化锌(ZnO)、四氧化三钴(Co3O4)和三氧化二铁(Fe2O3)为原料,采用氧化物法制备铁氧体,研究了烧结温度对W型铁氧体吸收剂的物相组成、微观结构、粒径与孔隙度、内禀矫顽力 Hcj和饱和磁化强度Ms、电磁参数等的影响规律.结果表明:烧结温度为1 125 ℃时,尚未生成W型铁氧体;烧结温度为1 175 ℃时,生成层片状的W型铁氧体;烧结温度为1 225 ℃和1 275 ℃时,所制备的W型铁氧体吸收剂展现出较佳的吸波性能.
简介:针对传统高盐废水处理采用"膜浓缩+蒸发结晶"方法存在的问题,研究了高盐水零排放系统预处理的软化、除硅、除浊环节,指出相较于传统预处理方法,管式微滤膜具有明显的优势.以内蒙门克庆和榆林小纪汗煤矿项目为例,通过小型试验和中型试验对该工艺系统进行了研究和分析,采用管式微滤膜(TMF)替代澄清池进行固液分离.研究应用结果表明,在进水钙离子浓度为712.5 mg/L,镁离子浓度为110.4 mg/L,总硅(以SiO2 计)含量为120 mg/L的条件下,通过加入偏铝酸钠、氯化钙、氯化镁等药剂进行混凝后,利用管式微滤膜进行固液分离,SiO2 去除率≥95%,出水满足钙离子浓度≤10 mg/L,镁离子浓度≤10 mg/L,总硅(以SiO2 计)含量≤10 mg/L的要求,且满足反渗透进水的浊度≤1 NTU和SDI≤5 的要求,运行成本相比原有工艺节省10%~20%.
简介:为了解决煤炭资源安全高效开发过程中面临的煤层水害问题,基于近 20 余年间煤层水害事故的统汇分析,提出了"隐蔽突水致灾因素"萌生、煤层水害"三要素"定型、多要素耦合孕灾、突破临界状态激发灾变和灾变后负效应显现等 5 个煤层水害的主体构成阶段,依据各阶段独立属性特征,将煤层水害概括为顶板水害、底板水害和老空水害 3 个主类,以及巨厚基岩含水层高势能涌(淋)水、岩溶陷落柱导升突水、同位水平空间侧向涌水等 11 个子类,并对不同类型煤层水害的孕灾致灾诱因、发育发展过程机理、灾变显现特征等进行阐述.最后,对我国煤层水害的未来发展情势做了简要展望和分析.
简介:为了解决白芨沟煤矿南翼采区巷道矿用工字钢支架支护能力不足的技术难题,提出采用一种新型波形钢腹板支架技术.通过规范公式计算分析了波形钢腹板支架和传统矿用工字钢支架的承载力,并采用有限元方法探究了波形钢腹板支架的面外稳定性能,设计出波形钢腹板棚梁和棚腿的搭接节点构造方式,开展了支架的现场监测试验.结果表明:用钢量与 11#矿用工字钢相近时,波形钢腹板支架的棚梁和棚腿承载力分别比前者提高了74.3%和50%,变形减小78.3%.在支架棚梁和棚腿的两端和跨中各设置 3 个纵向系杆时有利于支架的面外稳定性.在满足支护强度的前提下,波形钢腹板棚梁跨中变形比矿用工字钢棚梁平均减少54.5%左右,棚腿收敛量平均减少 84%左右.波形钢腹板支架支护效果显著优于矿用工字钢,同时由于采用了单棚置换原来的对棚支护方式,减轻了井下劳动强度,保证了现场工作面的...
简介:为了促进我国大采高综采技术及装备的快速发展,实现煤炭安全高效的开采,分析了我国大采高综采的发展历程,梳理了大采高综采从改革开放初期的技术探索、技术引进、国产化替代再到创新引领的整个过程和成功经验,结果表明,大采高综采是我国能源保供的重要技术支撑,通过持续不断的理论研究支撑了开采技术创新,进而带动了煤炭行业全产业链的技术升级,促进了我国煤机装备制造业的跨越式发展;未来相当长一段时间,技术创新依然是煤炭产业发展的基础,唯有通过工艺创新,方能推动大采高综采技术向高端化、智能化、绿色化方向发展;以能源安全新战略引领发展新质生产力,是我国煤炭行业发展的必由之路.
简介:以云南安宁磷矿为研究对象,针对该矿P2O5品位低(20.00%)、MgO含量高、矿石成分复杂、有用矿物为磷灰石、主要脉石矿物为白云石、石英等硅酸盐矿物的结构和性质特点.利用混合不饱和脂肪酸所含不饱和键数不同,溶解性高于单一不饱和脂肪酸且可提高白云石疏水性的性质特点,将油酸、亚油酸和亚麻酸分别按50%+30%+20%进行复配制备复配混合脂肪酸药剂(简称ZP),并以此复配药剂为捕收剂对该磷矿进行反浮选.研究了捕收剂对白云石润湿性的影响和复配药剂ZP对捕收剂胶团粒度的影响.并在单因素条件试验研究的基础上开展了开路试验和闭路试验.结果表明,复配药剂ZP对白云石比单一油酸试剂的疏水性效果好,在ZP用量200 mg/L时可使白云石接触角达到74.62°;ZP捕收剂比油酸的溶解度高,可以提高浮选效率;采用一次粗选、三次精选、三次扫选流程进行反浮选,闭路试验可最...
简介:矿冶行业是我国工业的基础性行业,包括采矿、选矿、冶炼、加工等多个细分领域,矿冶设备具有工况恶劣、运维复杂、能耗高、污染高、损耗高、事故率高等特点,急需通过5G+工业互联网等新基建为矿冶行业"聋、哑、傻"设备提供上云用数赋智服务,因此矿冶行业设备上云工业互联网平台建设是实现资源汇聚集成和优化配置、提升设备能效和安全水平的重要手段,也是实现行业数字化转型升级的必然选择.从设备上云工业互联网平台的建设背景、现状和矿冶行业的需求出发,针对矿冶行业设备上云的迫切需要,以工业互联网为支撑,提出了矿冶行业设备上云工业互联网平台的建设方案,分别给出了设备层、边缘层、IaaS层、PaaS层、应用层以及安全防护体系的建设内容,通过网络、平台、安全三大功能体系构建,全面打通重点工业设备资产、生产及制造系统、管理系统和资源应用,并通过某矿...
简介:老挝某硫氧混合型铜矿矿石铜品位1.23%,铜氧化率为26.02%,含金3.03 g/t,大部分金以粒间形式和包裹形式存在.矿石中含有10%明金,可采用重选将其预富集,硫化铜矿物及其它形式金矿物占比大,宜进行浮选.采用重浮联合流程对铜、金进行综合回收,避免明金的损失,获得技术指标为:重选精矿金品位高达915.50 g/t、金回收率12.09%;在活化剂采用硫化钠1 000 g/t+硫酸铵500 g/t、捕收剂采用戊基黄药60 g/t+丁基铵黑药60 g/t最佳工艺参数条件下,浮选精矿中铜品位达27.48%、作业回收率为91.38%,金品位为59.25 g/t、作业回收率为90.93%,很好地实现了对铜、金的综合回收.
简介:排水系统是煤矿井下的关键系统之一,对于排出煤矿井下涌水,保障煤矿安全生产具有重要意义.针对现有矿井排水系统智能化水平较低、系统耗电量较大等问题,提出一种矿井智能化排水系统,系统以可编程控制器PLC为核心,通过模糊控制算法分析井下水仓的液位和涌水变化率,得出排水系统的最佳运行方案,并将该模型结构输入到PLC中,结合排水主管路的流量、水泵压力等数据,达到水泵房智能运行与避峰填谷的目的,并通过随机森林算法解析水泵的振动信号,分析水泵的故障类型和健康状态.该系统有效地提升了井下排水效率,降低了设备磨损率,减少了煤矿排水系统电能消耗,对煤矿智能化排水系统设计具有一定的参考价值.
简介:为保证矿井提升系统的安全稳定运转,文章对矿井提升系统存在的安全问题进行了详细的分析与总结.主要介绍了矿井提升系统振动冲击限制技术,立井提升系统过卷防治技术,矿井提升系统松绳、跑车事故防治技术,深井提升钢丝绳失效研究及防治技术,立井特大罐笼全无轨运输防偏载及锁罐技术和摩擦式提升系统打滑事故防治技术,最后进行了立井提升系统卡罐事故分析.针对矿井提升系统存在的相关安全事故,分析了各种问题的动力学特性,得出了研究结论,并针对提升系统的安全问题,对国家标准、规范提出了相应的修改建议,给出了具体的对策措施.
简介:针对塌陷地动态治理亟需解决地面动态沉陷精准预测这一问题,采用理论分析和实测研究相结合的方法,从分析地面点动态沉陷过程为入手,明确了地面点动态沉陷过程中下沉量、下沉速度和下沉加速的变化规律,在此基础上,建立了符合地面点动态沉陷演化过程的基于Hill函数的动态沉陷预测模型,并采用济三煤矿 5316 工作面、东滩煤矿 3307 工作面和义能煤矿CG1301 工作面的地表沉陷实测资料对模型进行了验证,验证表明各案例的相对中误差均可控制在 3%以内,说明此模型能够很好的实现地面点的动态沉陷预测.
简介:卡林型金矿浮选是选矿的难点之一,也是研究热点之一.某金矿属卡林型金矿,矿石性质复杂,金呈微细浸染嵌布,碳酸盐矿物、黏土矿物和碳质矿物含量高,载金矿物可浮性差,金的回收难度极大.从脉石矿泥含量大难以抑制、金呈微细浸染嵌布、载金矿物可浮性差异大等严重影响浮选指标的关键技术性难题出发,采用深度分散抑制—活化增效—分速浮选技术,并利用捕收剂的协同效应,有效降低了中矿循环负荷,实现了金矿物的高效分选回收.浮选闭路试验可获得金品位24.61 g·t-1、金回收率80.42%的金精矿.采用该工艺技术后无需预先脱除矿泥,解决了以往金精矿金品位和金回收率低的双难题,减化了作业流程,为解决呆滞的金矿资源回收提供了技术支持.
简介:三维地质模型的构建对于理解和预测地下结构至关重要.地质钻孔数据能够反映岩体空间分布和地质构造特征,本研究以小保当一号煤矿 11 盘区内的 23 个地质钻孔数据为基础,采用添加虚拟地层的方法解决了地层缺失与地层重复现象,构建共计 27 层地层的三维地质模型以及二维剖面模型.此外,针对传统的克里金方法在处理复杂地质数据参数选择困难的问题,采用粒子群算法对传统克里金插值方法中的块金值(C0)、偏基台值(C)和变程(a)三个关键参数进行寻优,从而克服普通克里金插值参数选择的主观性和不确定性,采用实际验证法选取了研究区内四个钻孔来对比插值结果,结果表明经过PSO优化的Kriging算法在X3-1、X3-2、K3-4、K3-5 四个钻孔的RMSE值分别降低至 1.184、1.267、1.606、1.560,相比于Kriging的RMSE 平均降低了 31%,且PSO-Kriging算法在四个钻孔处对 2-2 煤层...
简介:为了发展煤炭领域先进生产力,助力煤炭工业高质量发展,研究了近年来我国采场围岩控制技术发展历程,分析了采动应力演化规律及围岩断裂失稳过程,创新提出了超大采高工作面围岩断裂失稳力学模型、控制准则及液压支架合理工作阻力计算方法.系统阐述了我国综采技术装备发展历程,研发了最大采高 10 m的超大采高综采成套装备,以及最大支护高度 7.0 m的超大采高综放成套装备,解决了西部矿区浅埋深、坚硬、厚及特厚煤层安全高效开采技术难题.系统分析了我国主要煤炭产区煤矿智能化建设现状、关键技术、取得的建设成效及存在的主要问题,提出了智能化超级煤矿的定义、特征及内涵,研究了典型超级煤矿建设成效与经验,并从标准体系、数据体系、技术体系、管理体系、生态体系建设等方面阐述了未来煤炭工业主要发展方向.
简介:"双碳"战略背景下,我国关停矿山资源开发利用面临着前所未有的机遇和挑战.通过对政策法规、环境治理、社会经济影响及技术管理等多维度的分析,揭示了当前我国关停矿山可持续发展现状,结合典型案例,总结了我国关停矿山在生态环境修复、地下空间利用、其他潜在资源开发等方面的研究成果,指出了当前关停矿山可持续发展中存在的问题.通过对我国在矿山关闭退出、矿井水综合利用、地下热能开发、环境影响评价、土地复垦与生态修复等方面的现有政策法规及标准规范的研究,建议在强化政治引领与完善法规政策、加快建立健全资源标准评价体系、加强部门联动与体制创新、促进政策创新与科技创新相结合等方面持续发力,为关停矿山可持续发展提供政策支持和重要保障.
简介:溜槽堵塞作为工业生产中的一种常见问题,不仅影响生产效率还可能导致安全隐患,因此实时准确地检测溜槽堵塞状态具有重要意义.然而传统的检测方法在实际应用中存在诸多问题与挑战,如精度不高、依赖人工干预等.文章基于音频信息构建结合了 WaveNet 和 GRU 的WaveGNet深度网络模型,通过提取分析声音信号寻找溜槽堵塞的特征,以实现准确的堵塞检测.WaveNet能够提取高质量的声音信号特征,而GRU网络则能够捕获声音序列中的时间关系.通过将两者融合以更好地理解声音信号,在时间和频率维度上进行更准确的分析,揭示与堵塞状态相关的模式从而提高检测的准确性和鲁棒性.通过声音信息直接捕获堵塞状态,减少了人工干预的需求且具备实时性.该方法有望为工业生产中的溜槽堵塞检测提供一种创新、高效且可靠的解决方案,在实际应用中具有重大潜力.
简介:巷道矿压监测是保障煤矿安全高效开采的重要手段之一,然而传统监测方式存在缺乏系统性、精度低、可靠性差、难以组网等弊端.以光栅传感器为监测手段,系统性设计并开发了包含顶板离层、锚杆轴力、围岩应力及锚杆载荷监测为一体的巷道矿压光栅监测系统,以解决当前监测手段的不足.首先,以内蒙古某矿81303回风巷为研究对象,通过数值模拟明晰了其两帮煤柱的应力分布规律,从而确定了该巷道的最佳测点布设方案.其次,搭建了巷道矿压光栅监测系统的整体架构,并开展了系统硬件配置和监测软件的设计研究,实现了对巷道矿压的实时在线监测与数据处理.此外,工业性应用测试表明该系统获得的矿压规律与传统手段基本一致,监测参量的相对误差最高为1.16%,验证了巷道矿压光栅监测系统的有效性与适应性.