基于迁移学习的EfficientNet矿用带式输送机除铁器异物识别

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作者 杨海龙 袁逸萍 +3 位作者 樊盼盼 肖鹿 赵飞阳 袁少珂 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第S1期443-453,共11页

在矿山作业中,带式输送机中的原煤输送带常混入锚杆、锚索、挖机铲齿和托盘等金属器件,需通过除铁器将这些异物吸走,以避免铁器与运煤发生磕碰或刺穿输送带,从而影响带式输送机的正常运行。针对矿用带式输送机除铁器在运行过程中经常面... 在矿山作业中,带式输送机中的原煤输送带常混入锚杆、锚索、挖机铲齿和托盘等金属器件,需通过除铁器将这些异物吸走,以避免铁器与运煤发生磕碰或刺穿输送带,从而影响带式输送机的正常运行。针对矿用带式输送机除铁器在运行过程中经常面临尘雾和低照度复杂的工作环境,提出了一种适用于低照度及尘雾环境的除铁器异物识别方法。首先,采集了露天煤矿带式输送机除铁器的异常和正常图像,通过限制对比度自适应直方图均衡化对低照度图像进行预处理,以增强图像对比度和提升监测图像的清晰度。通过随机加雾的方法模拟真实尘雾环境,提升模型泛化能力。随后,利用基于迁移学习的EfficientNet-B2网络,在网络架构中引入多个移动翻转瓶颈卷积模块,对不同层次的特征图进行叠加和分析,以提取图像的深层特征信号。通过全局平均池化层将高维特征图缩减为低维向量,最终通过全连接层输出图像的合格与异常类别。实验数据集来源于某露天煤矿现场采集的3000张除铁器图像和600张雾化处理图像。将提出的异物监测算法模型应用于某露天煤矿带式输送机的除铁器,以监测除铁器表面的吸附状态,并开展对比实验。实验结果表明,提出的模型能更快地达到稳定迭代,且损失值更小,并且在各项性能指标上均优于其他现有的卷积神经网络模型,具体表现:准确率为99.79%、精确率为99.07%、召回率为99.01%和F1-Score为0.9904。这些结果表明该模型能够准确有效地对除铁器的吸附状态进行分类。 展开更多

关键词 异物识别 迁移学习 图像增强 特征提取 EfficientNet

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生物聚合物改良露天矿黏土抗裂性能研究

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作者 齐翔 周伟 +6 位作者 王知乐 李蕊 田涯 涂立啸 张志远 董志龙 杨虎雄 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第S1期24-32,共9页

边坡稳定性在露天矿等工程中具有重要意义,在雨水的作用下边坡裂隙的形成和扩大可能导致边坡的失稳和破坏,而生物聚合物的引入可能对黏土边坡的干缩开裂性能产生显著影响。为探究生物聚合物在改善黏土边坡干缩开裂性能方面的效用,选取... 边坡稳定性在露天矿等工程中具有重要意义,在雨水的作用下边坡裂隙的形成和扩大可能导致边坡的失稳和破坏,而生物聚合物的引入可能对黏土边坡的干缩开裂性能产生显著影响。为探究生物聚合物在改善黏土边坡干缩开裂性能方面的效用,选取小龙潭露天煤矿的黏土作为研究对象,引入生物聚合物沙蒿胶和黄原胶进行改性处理。为评估不同掺量生物聚合物的抗裂效果和耐久性,开展了一系列干湿循环试验并记录含水率变化,通过PCAS软件处理对裂隙率、概率熵等指标进行定量分析。结果表明,生物聚合物的掺入会使裂隙显现时间提前,影响试样最终含水率,其中1%掺量的沙蒿胶能够提升黏土体53.5%的最终持水能力;生物聚合物的掺入显著能降低黏土的裂隙率,但对概率熵的影响并不明显,首次干湿循环中1%掺量沙蒿胶和1%掺量黄原胶分别可使黏土裂隙率降低11.83%和16.39%,随干湿循环次数的增高,沙蒿胶试样抗裂能力逐渐降低,而黄原胶展现出一定的耐久性。基于实验结果利用XRD和SEM技术讨论生物聚合物影响黏土体抗裂性能的机理,发现生物聚合物的掺入并没有改变黏土组分,但生物聚合物能够通过静电键合和氢键键合与黏土矿物形成稳定联结,同时通过与水混合形成凝胶,微观层面上凝胶包裹和连接了土体颗粒,并填补了孔隙空间,有效地抵抗了黏土失水引起的抗裂张力。综合分析了沙蒿胶和黄原胶2种生物聚合物改良黏土抗裂性能的特点,为露天矿黏土边坡开裂问题的治理提供了借鉴和参考。 展开更多

关键词 生物聚合物 PCAS 抗裂 沙蒿胶 黄原胶 裂隙率

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基于图像卷积神经网络的燃高碱煤锅炉积灰识别与分析

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作者 史凯迪 胡丽娜 +1 位作者 程泽宁 王鹏 《动力工程学报》 北大核心 2025年第8期1179-1185,1210,共8页

以660 MW燃新疆高碱煤的锅炉屏式过热器积灰为研究对象,搭建了高温可视化成像系统,在线获取积灰图像。通过对积灰图像进行灰度转化、灰度线性化、高斯滤波等预处理,并进行峰值降噪比(PSNR)与结构相似度(SSIM)计算,用图像增强的方法构建... 以660 MW燃新疆高碱煤的锅炉屏式过热器积灰为研究对象,搭建了高温可视化成像系统,在线获取积灰图像。通过对积灰图像进行灰度转化、灰度线性化、高斯滤波等预处理,并进行峰值降噪比(PSNR)与结构相似度(SSIM)计算,用图像增强的方法构建积灰图像数据集。鉴于积灰图像的厚度与热阻的关系,提出一种基于图像卷积神经网络(CNN)的锅炉积灰识别监测模型。结果表明:基于CNN方法可实现对运行工况下屏式过热器积灰状态的监测与识别,模型的准确率、召回率、F score分别为98.8%、98.2%、98.8%。 展开更多

关键词 燃高碱煤锅炉 卷积神经网络 积灰图像 图像预处理

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煤粉颗粒对燃准东煤锅炉水冷壁灰沉积特性影响研究

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作者 高晓鑫 张文超 +2 位作者 程泽宁 张建全 田鹏程 《锅炉技术》 北大核心 2025年第4期46-52,共7页

为了加强电厂对准东煤的高效利用,同时优化炉内燃烧,以减轻水冷壁结渣,提高锅炉运行效率,以新疆准东某电厂660 MW超超临界燃准东煤四角切圆锅炉为研究对象,在气固两相燃烧模型的基础上,加载锅炉壁面沉积模型,探究煤粉颗粒对锅炉水冷壁... 为了加强电厂对准东煤的高效利用,同时优化炉内燃烧,以减轻水冷壁结渣,提高锅炉运行效率,以新疆准东某电厂660 MW超超临界燃准东煤四角切圆锅炉为研究对象,在气固两相燃烧模型的基础上,加载锅炉壁面沉积模型,探究煤粉颗粒对锅炉水冷壁灰沉积特性的影响。结果表明:不同层燃烧器喷口喷出的煤粉在四墙的沉积率变化相似,并且CDE层喷出煤粉颗粒的沉积率要大于AB层;煤粉粒径对AB层一次风喷口喷出的煤粉在壁面的沉积率影响较大,并且壁面沉积率随着煤粉粒径增大而增大;选择粒径为65μm的煤粉燃烧可降低锅炉水冷壁结渣风险。 展开更多

关键词 煤粉颗粒 准东煤 水冷壁 灰沉积 数值模拟

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新疆东天山照壁山金铅锌多金属矿床地质特征及矿床成因 被引量：4

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作者 张雪琴 徐登峰 +5 位作者 赵云 薛春纪 刘一浩 李旭广 陈波 游延祥 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1121-1138,共18页

照壁山金铅锌多金属矿床位于东天山博格达岛弧带中部,是近年来新发现的矿床。矿体赋存于柳树沟组第三岩性段火山岩-火山碎屑岩中,以脉状、浸染状矿化为主,发育硅化、明矾石化蚀变,其成矿过程可分为3个阶段:①石英-黄铁矿-毒砂阶段(Ⅰ);... 照壁山金铅锌多金属矿床位于东天山博格达岛弧带中部,是近年来新发现的矿床。矿体赋存于柳树沟组第三岩性段火山岩-火山碎屑岩中,以脉状、浸染状矿化为主,发育硅化、明矾石化蚀变,其成矿过程可分为3个阶段:①石英-黄铁矿-毒砂阶段(Ⅰ);②石英-金-黄铁矿-闪锌矿-方铅矿阶段(Ⅱ);③石英-黄铁矿-黄铜矿阶段(Ⅲ)。赋矿围岩为双峰式火山岩组合,玄武岩高Mg(Mg^(#)=36.25%~58.77%)、富钠贫钾(w(Na_(2)O/K_(2)O)=1.95~27.35),铝饱和指数(A/CNK)在1.25~1.69之间,属过铝质拉斑玄武岩系列,较高的La/Nb(2.49~3.83)、Ba/Nb(41.00~315.38)、Ba/La(14.50~92.45)比值,反映了玄武质岩浆受到了一定的地壳物质混染,Rb、Ba、K等元素相对富集,Th、Nb、Ta等元素相对亏损,具有板内玄武岩的特征;流纹岩具有较高的全碱含量(w(Na_(2)O+K_(2)O)=9.50~12.45),属钾玄岩系列,轻微富集轻稀土,富集Rb、U、K等元素,亏损Nb、Ta、Sr、Ti等元素,反映了流纹岩来源于地壳物质的部分熔融;石英脉中的流体包裹体主要为气液两相,均一温度为194.2~253.5℃(Ⅱ)、156.7~201.6℃(Ⅲ),盐度为7.9%~13.2%(Ⅱ)、7.3%~12.4%(Ⅲ),成矿流体表现为中温、中低盐度、低氧逸度、低pH值特征;δD_(v-SMOW)变化范围为-115.7‰~-95.4‰,δO_(v-SMOW)变化范围为-0.51‰~7.19‰,表明成矿流体为岩浆热液与大气降水的混合热液。结合系统的地质、地球化学对比,文章推测照壁山金铅锌多金属矿床为中硫型浅成低温热液矿床。 展开更多

关键词 地质特征 矿床成因 浅成低温热液 博格达岛弧带 东天山

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不同密度准东高铁煤熔融特性 被引量：2

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作者 陈丽娟 王世海 +5 位作者 魏博 刘啸天 刘坤朋 王建江 李显 程泽宁 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1-6,共6页

研究不同密度准东高铁煤灰熔融特性,可探究准东高铁煤灰不均匀熔融规律。用有机重液浮沉法分离准东高铁煤不同密度组分,测定各煤样低温灰化后矿物组成及煤灰化学组成、熔融温度,经XRD和SEM-EDS分析熔融灰矿物组成、微观形貌和元素分布... 研究不同密度准东高铁煤灰熔融特性,可探究准东高铁煤灰不均匀熔融规律。用有机重液浮沉法分离准东高铁煤不同密度组分,测定各煤样低温灰化后矿物组成及煤灰化学组成、熔融温度,经XRD和SEM-EDS分析熔融灰矿物组成、微观形貌和元素分布。发现准东高铁煤分离出不同密度组分主要分布于1.40~1.50 g/cm^(3),占51.79%,煤中铁赋存形态主要为硫铁矿及少量菱铁矿;煤灰中元素不同,分离出组分密度也不同,且随Fe元素含量增加煤样组分密度增大,在密度组分>1.50 g/cm^(3)的制备煤灰中Fe元素质量分数达67.50%;各组分灰成分差异大,煤中Fe是影响熔点主要因素之一,可显著降低整体煤灰熔融温度;结合高温灰样XRD与SEM-EDS分析,不同密度组分中钙铝黄长石含量增加是导致灰熔融温度增加的原因;Fe、Mg主要富集于轮廓较明显块状灰颗粒,Si和Ca主要富集于熔融区域,且随密度增大块状颗粒含量增多;块状灰颗粒矿物主要为镁铁氧化物和赤铁矿,熔融区域矿物主要为钙铝黄长石,在1300℃煤灰中熔融区域与块状颗粒并未熔合,可知高铁煤中Fe主要存在于煤中外来矿物,且含钠矿物与钙铝黄长石发生低温共熔,熔融区域熔点降低。 展开更多

关键词 准东高铁煤 灰熔融特性 不均匀熔融 灰熔融温度

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基于聚光集热和脉动风压的定日镜群模拟研究 被引量：2

7

作者 廖钦沛 马小晶 +2 位作者 程泽宁 吐松江·卡日 刘寒 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期464-470,共7页

太阳辐射量和风荷载会直接影响光热电站的持续发电量。文章根据新疆哈密地区中电淖毛湖光热电站的实际环境情况,建立定日镜群的三维数值模型,对不同季节太阳辐射和迎风仰角下镜群的受热情况及流场特性开展数值模拟,分析获得风在不同入... 太阳辐射量和风荷载会直接影响光热电站的持续发电量。文章根据新疆哈密地区中电淖毛湖光热电站的实际环境情况,建立定日镜群的三维数值模型,对不同季节太阳辐射和迎风仰角下镜群的受热情况及流场特性开展数值模拟,分析获得风在不同入射角下镜面耀斑分布情况和脉动风压系数。结果表明:模拟所得镜群阻力系数和升力系数与相关研究结果较为吻合,验证了所建模型的有效性;不同季节下耀斑的分布规律较为相似,主要取决于太阳方向角的变化;随着风入射角的增大,镜群的尾流区域呈先减小后增大趋势;由于定日镜镜群中的尾流可有效抑制风压,结合镜群的排布方式保证内部的稳定性,其中,正五边形定日镜的中心处保持较低的脉动风压,极大提高了镜面受力均衡性。 展开更多

关键词 定日镜 脉动风压系数 太阳辐射 数值模拟

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棉秆掺烧对燃煤锅炉燃烧特性影响的数值模拟研究 被引量：2

8

作者 刘宁 魏博 +3 位作者 王珊 刘坤朋 王建江 程泽宁 《锅炉技术》 北大核心 2024年第2期1-6,共6页

以某热电公司330 MW锅炉为研究对象,基于Fluent数值模拟软件对煤粉与棉秆混燃特性进行研究。以其结构参数与运行参数为依据,研究纯煤工况以及生物质不同掺烧比例、不同掺烧方式的6种工况。通过分析各个工况时炉膛的速度场、温度场、烟... 以某热电公司330 MW锅炉为研究对象,基于Fluent数值模拟软件对煤粉与棉秆混燃特性进行研究。以其结构参数与运行参数为依据,研究纯煤工况以及生物质不同掺烧比例、不同掺烧方式的6种工况。通过分析各个工况时炉膛的速度场、温度场、烟气组分及污染物NO的变化趋势,确定出最佳燃烧方式以提高燃煤效率,减少NO污染物排放。结果显示:相比于纯煤燃烧,掺烧棉秆后炉内主燃区温度降低,炉膛出口O_(2)含量减少,NO排放量随掺烧比例增大而减小。在掺烧方式的比较中,只在D层喷入棉秆有利于减少NO排放,其NO排放率较混合燃烧工况降低了15.2%。 展开更多

关键词 掺烧方式 棉秆 燃烧特性 数值模拟

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大型矿用齿轮传动系统宏观参数动力学优化 被引量：2

9

作者 杨孝新 肖鹿 +3 位作者 杨晓东 李奇奇 高晓鑫 金鹏程 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期179-186,共8页

为研究多级定轴齿轮传动系统的动态特性优化方法,以大型矿用齿轮箱为对象,利用广义有限元思想建立包含齿轮设计参数与系统布局参数的宏观参数动力学模型,采用Newmark-β时域积分法对额定转速工况下的动力学方程进行求解,在此基础上建立... 为研究多级定轴齿轮传动系统的动态特性优化方法,以大型矿用齿轮箱为对象,利用广义有限元思想建立包含齿轮设计参数与系统布局参数的宏观参数动力学模型,采用Newmark-β时域积分法对额定转速工况下的动力学方程进行求解,在此基础上建立优化模型,在优化过程中实现了一个基于势能法的可优化的动态方程中的时变啮合刚度计算程序,同时提出了包含系统动态特性与体积优化在内的多目标优化方法,并与单一目标的优化方法进行比较。研究结果可为矿用齿轮传动系统的宏观参数设计提供理论参考。 展开更多

关键词 多目标优化 参数化动力学模型 布局参数 动态特性 宏观参数

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基于Gauss分布的抛掷爆破爆堆形态HHO-LSSVM预测模型 被引量：2

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作者 马宁 马力 +7 位作者 李胤达 李天翔 杨森 刘福明 周游 王晓民 张奇峰 李蒙博 《煤炭学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期4701-4712,共12页

露天煤矿抛掷爆破爆堆形态是影响抛掷爆破–拉斗铲倒堆工艺系统作业效率和生产成本的重要因素。为了提高露天煤矿抛掷爆破爆堆形态预测的精确度,进一步优化抛掷爆破设计并降低矿山抛掷爆破剥离成本,依据黑岱沟露天煤矿抛掷爆破实测数据... 露天煤矿抛掷爆破爆堆形态是影响抛掷爆破–拉斗铲倒堆工艺系统作业效率和生产成本的重要因素。为了提高露天煤矿抛掷爆破爆堆形态预测的精确度,进一步优化抛掷爆破设计并降低矿山抛掷爆破剥离成本,依据黑岱沟露天煤矿抛掷爆破实测数据进行实例分析,采用熵值法–灰色关联度方法研究抛掷爆破效果影响指标与最远抛掷距离、松散系数和有效抛掷率的权重及关联度,孔距和剖面宽与抛掷爆破效果评价指标的关联程度较低,选取最小抵抗线、排距、炸药单耗、台阶高度、采空区下口宽、坡面角、采空区上口宽作为预测模型输入参数。引入高斯(Guass)分布模型模拟爆堆剖面曲线,通过1~8阶高斯分布模型对爆堆剖面曲线模拟分析,确定阶数为5时模拟精度与效率达到最优,利用训练完成的HHO–LSSVM预测5阶Guass分布模型15个参数作为预测输出的爆堆形态的控制参数,并采用Gauss分布模型结合HHO–LSSVM算法预测爆堆形态,与LSSVM、粒子群算法(PSO)优化最小二乘支持向量机和遗传算法(GA)优化BP神经网络模型进行精度对比,同时将本文所建立模型的预测爆堆形态与真实爆堆形态进行对比。结果表明:利用5阶高斯分布模拟的爆堆曲线误差平方和(S)参数趋于稳定为25.69,决定系数(R^(2))与调整后的决定系数(R^(2)_(A))分别为0.9992和0.9990,均方根误差(R)为0.5146;HHO–LSSVM对于5阶Gauss分布控制参数的预测误差大部分在1%左右,且误差没有超过5%,与LSSVM、PSO、GA–BP算法模型相比精度较高;以E5–8、E5–9及E5–10剖面为例,预测爆堆形态与真实爆堆形态误差R^(2)和均方根误差R分别为0.9987和0.6142、0.9992和0.4931、0.9992和0.5052,预测爆堆形态接近真实爆堆形态。 展开更多

关键词 露天煤矿 抛掷爆破 Gauss分布 HHO–LSSVM 预测模型

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空冷岛喷嘴预冷模拟研究

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作者 岳震 高社民 +1 位作者 陈国磊 李玉龙 《汽轮机技术》 北大核心 2024年第1期25-28,共4页

直接空冷岛的换热效果受气温影响严重,为提高夏季高温工况下空冷岛的冷却效果,常采用喷水减温技术。以西北地区某空冷机组为例,采用数值模拟计算分析了喷嘴喷水角度、喷水量和喷水压力对冷却效果的影响。为更好地分析喷嘴喷出的液滴在... 直接空冷岛的换热效果受气温影响严重,为提高夏季高温工况下空冷岛的冷却效果,常采用喷水减温技术。以西北地区某空冷机组为例,采用数值模拟计算分析了喷嘴喷水角度、喷水量和喷水压力对冷却效果的影响。为更好地分析喷嘴喷出的液滴在空间上的发展并量化冷却效果,采用了新的冷却效率。研究结果表明:在本文研究参数内,随着流动距离的增加,冷却效率逐渐提高。喷水量对冷却效率影响最大,喷水量分别为0.48kg/s和1.58kg/s时的冷却效率分别为24.472%和48.071%,冷却效率几乎翻倍,而喷嘴喷水压力的影响稍弱,喷嘴喷水角度影响最小。在调整喷嘴参数时可以着重考虑喷嘴喷水量和喷水压力。 展开更多

关键词 直接空冷系统 喷水预冷 数值计算 冷却效率

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实时低温条件下露天矿饱和损伤煤系砂岩动态力学特性及其破坏机制 被引量：17

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作者 陈彦龙 崔慧栋 +3 位作者 李明 浦海 刘福明 张连英 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期1168-1179,共12页

我国许多大型露天煤矿都地处新疆等西部高寒地区,低温环境下边坡岩体中的自由水发生冻结,对损伤岩体的宏微观结构将产生显著影响,使岩体的力学性能进一步劣化,进而诱发大规模滑坡等地质灾害。因此,开展含有初始损伤的饱和煤系岩石在低... 我国许多大型露天煤矿都地处新疆等西部高寒地区,低温环境下边坡岩体中的自由水发生冻结,对损伤岩体的宏微观结构将产生显著影响,使岩体的力学性能进一步劣化,进而诱发大规模滑坡等地质灾害。因此,开展含有初始损伤的饱和煤系岩石在低温条件下的动态力学特性及破坏机制研究,对寒区露天煤矿边坡稳定及安全开采具有重要意义。利用实时低温分离式霍普金森压杆(LT-SHPB)试验系统,对含初始损伤的含水饱和露天煤系砂岩开展了低温冲击加载试验,并结合扫描电镜观测,对其动态力学特性及细观断裂机制进行了系统研究。研究结果表明:①随着冲击速度(强度)的提高,砂岩动态抗压强度、弹性模量及峰值应变均快速增大,表现出显著的冲击强化效应;同时,在固定冲击速度下,抗压强度与弹性模量随初始损伤呈逐渐减小的趋势,砂岩的损伤弱化特性显著,而峰值应变则表现出损伤强化特征;②冲击载荷作用下砂岩破坏程度随着初始损伤及冲击速度的增大逐渐提高,破坏形式呈现出由张拉破坏向粉碎性复合破坏的转化特征;③较常温环境,低温环境下含水饱和损伤砂岩发生显著的冻胀作用,细观上表现为砂岩内部缺陷尺度与缺陷数量增多,其为砂岩动态力学特性产生劣化的根本原因;④砂岩动态破坏形式主要表现为脆性破坏,而在较高初始损伤下,砂岩内部出现了细观韧性断裂形貌,局部韧性断裂显著,当砂岩损伤值由0增加到50.26%,砂岩脆延性系数均呈现出快速增大的变化特征,表明其动态断裂模式呈现出从脆性破坏向韧性破坏的发展趋势。 展开更多

关键词 露天煤矿 煤系砂岩 初始损伤 LT-SHPB 低温冻结 细观断裂

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基于颗粒粒径分布调控的新疆准东煤水煤浆成浆性研究

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作者 陈继远 赵辉 +4 位作者 许建良 钟梅 熊赛 代正华 刘海峰 《煤炭学报》 2025年第S1期534-542,共9页

气化是煤炭清洁高效利用的关键技术之一,大型水煤浆气流床气化是目前大规模应用的先进气化技术。新疆准东地区煤炭资源储量丰富,以褐煤和长焰煤等低阶煤为主,具有高水分、高挥发分、低灰分等特点。基于传统制浆方法,准东煤的成浆浓度仅... 气化是煤炭清洁高效利用的关键技术之一,大型水煤浆气流床气化是目前大规模应用的先进气化技术。新疆准东地区煤炭资源储量丰富,以褐煤和长焰煤等低阶煤为主,具有高水分、高挥发分、低灰分等特点。基于传统制浆方法,准东煤的成浆浓度仅为51%,成浆性差制约了其在水煤浆气流床气化中的大规模应用。将多种技术手段结合,旨在提升准东煤的成浆浓度,从而改善准东煤气化的实用性和经济性。首先,研究了不同种类的分散剂对水煤浆表观黏度的影响,并测定了添加剂的最佳添加量,发现纯萘系干粉分散剂和准东煤具有良好的匹配性,最佳添加量为1.6%。其次,结合扫描电子显微镜、气体吸附分析仪和红外光谱仪,研究了准东煤的表面结构、比表面积大小及官能团分布,结果表明,准东煤表面结构粗糙,具有较大的比表面积,且存在一定数量的亲水性官能团,这些特性使得准东煤具有较差的成浆性。此外,结合流变性检测,发现细颗粒的添加会增加准东煤浆的黏度,同时提升其流动性,因此,选择适宜的细颗粒添加量是优化水煤浆性能的关键步骤。最后,采用三峰级配的方法筛选出合适的煤颗粒粒度和配比。当粗颗粒﹕中等颗粒﹕细颗粒的掺混比为6∶1∶3时,准东煤的成浆浓度提高到58%,流动性等级达到A且稳定性良好。 展开更多

关键词 准东煤 水煤浆 成浆性 分散剂 粒度级配

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轻度热解提质褐煤孔结构研究 被引量：3

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作者 叶普海 周敏 +3 位作者 刘恭欣 钱春梅 杨絮 陈恒宝 《西安科技大学学报》 CAS 2012年第6期753-758,共6页

对霍林河褐煤热重分析的基础上,在管式炉中进行轻度热解实验,通过低温N2吸附研究了热解前后煤样的孔隙特性,考察不同热解温度,恒温时间对煤孔结构的影响。结果表明:热解温度和恒温时间对褐煤的孔结构分布影响较大。褐煤和提质煤的吸附... 对霍林河褐煤热重分析的基础上,在管式炉中进行轻度热解实验,通过低温N2吸附研究了热解前后煤样的孔隙特性,考察不同热解温度,恒温时间对煤孔结构的影响。结果表明:热解温度和恒温时间对褐煤的孔结构分布影响较大。褐煤和提质煤的吸附脱附等温曲线都存在吸附回线,但褐煤比提质褐煤的吸附回线宽,说明提质煤的微孔数量减少,大孔数量增多。与褐煤相比,轻度热解处理后,褐煤的比表面积减少,孔容减小,平均孔径增大。 展开更多

关键词 褐煤 热解 提质 孔隙特性 吸附 脱附曲线

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准东露天煤矿近水平层理边坡滑坡变形机制 被引量：5

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作者 张峰 董琳瑛 郭海俊 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2012年第6期855-858,共4页

针对新疆准东煤田露天矿近水平层状赋存连续的碳质泥岩弱层问题.进行钻孔测斜、岩石与煤的抗压、抗剪等实验,采用数值模拟建立模型、掌握边坡滑坡变形机制.结果表明:该研究可使边坡稳定性分析更结合生产实际,对于指导露天矿开采设计理... 针对新疆准东煤田露天矿近水平层状赋存连续的碳质泥岩弱层问题.进行钻孔测斜、岩石与煤的抗压、抗剪等实验,采用数值模拟建立模型、掌握边坡滑坡变形机制.结果表明:该研究可使边坡稳定性分析更结合生产实际,对于指导露天矿开采设计理论和矿山安全生产具有重要的理论和实践意义. 展开更多

关键词 露天矿 边坡 监测 蠕动 碳质泥岩 弱层 建模 滑坡

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南露天矿煤结渣与沾污特性研究 被引量：8

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作者 杨荣 刘家利 《热力发电》 CAS 北大核心 2012年第10期31-34,共4页

在200kW沾污试验炉上对南露天矿煤的沾污和结渣特性进行研究。试验结果表明,南露天矿煤具有严重结渣和沾污倾向,沾污属于钙化物类型和钠盐型,而燃烧过程中形成的低熔点Fe2O3-CaO化合物、硅酸盐或复合硅酸盐是引起炉内结渣的主因。对此,... 在200kW沾污试验炉上对南露天矿煤的沾污和结渣特性进行研究。试验结果表明,南露天矿煤具有严重结渣和沾污倾向,沾污属于钙化物类型和钠盐型,而燃烧过程中形成的低熔点Fe2O3-CaO化合物、硅酸盐或复合硅酸盐是引起炉内结渣的主因。对此,可采取选择合适的炉膛热负荷参数,以及在炉膛内合理布置不同的吹灰器等措施,以保证锅炉的正常运行。 展开更多

关键词 南露天矿煤 煤质特性 200 kW沾污试验炉 沾污 结渣

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氧化硅添加剂对常压和加压条件下准东煤灰中钠和硫转化特性的影响 被引量：1

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作者 肖伍扬 魏博 +5 位作者 王建江 马金荣 买尔哈巴·阿不都热合曼 李显 姚洪 程泽宁 《燃料化学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1220-1231,共12页

本实验研究了常压和加压条件下氧化硅添加剂对准东煤灰中钠和硫转化特性的影响。结果表明,氧化硅添加剂在高压下对钠的释放具有更强的抑制作用。0.1 MPa下,添加比为4%时,灰中钠含量比无添加剂时高3.5%。而4 MPa、添加比例为0和4%时,灰... 本实验研究了常压和加压条件下氧化硅添加剂对准东煤灰中钠和硫转化特性的影响。结果表明,氧化硅添加剂在高压下对钠的释放具有更强的抑制作用。0.1 MPa下,添加比为4%时,灰中钠含量比无添加剂时高3.5%。而4 MPa、添加比例为0和4%时,灰中钠含量比0.1 MPa、无添加剂时分别高5.4%和6.9%。在0.1 MPa时,钠主要以NaAlSiO_(4)和NaAlSi_(3)O_(8)的形式存在。随添加比的升高灰中NaAlSiO_(4)的含量增加,这有效地减弱了灰的团聚。在4 MPa时,添加剂含量的增加,抑制了低熔点矿物CaSO_(4)的分解,并且显著促进了NaAlSiO_(4)与CaSO_(4)反应生成Na_(6)Ca_(2)Al_(6)Si_(6)O_(24)(SO_(4))_(2)的反应。本实验提出了高压下氧化硅抑制煤灰中钠和硫释放的机理。 展开更多

关键词 准东煤灰 加压 氧化硅添加剂 钠 硫

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露天煤矿抛掷爆破技术研究现状及发展趋势 被引量：10

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作者 马力 徐甜新 +7 位作者 李克民 孙进步 刘宇 张奇峰 薛飞 靳新宇 李瑞行 王恒荣 《煤炭工程》 北大核心 2022年第9期134-141,共8页

从剥采比、剥离台阶的稳定性、采场岩石特征和环境约束、技术经济等方面分析了影响露天煤矿应用抛掷爆破的因素,并指出了抛掷爆破在露天煤矿剥离环节中的适用条件。以黑岱沟露天煤矿为例,介绍了抛掷爆破技术的探索与应用过程,并从抛掷... 从剥采比、剥离台阶的稳定性、采场岩石特征和环境约束、技术经济等方面分析了影响露天煤矿应用抛掷爆破的因素,并指出了抛掷爆破在露天煤矿剥离环节中的适用条件。以黑岱沟露天煤矿为例,介绍了抛掷爆破技术的探索与应用过程,并从抛掷爆破参数设计、效果预测与评价、工艺匹配及参数优化等方面形成了体系完善的抛掷爆破—拉斗铲无运输倒堆工艺。系统总结了台阶深孔抛掷爆破机理,抛掷爆破参数优化,抛掷爆破剥离工艺及开采程序方面的国内外研究成果。客观分析了抛掷爆破剥离技术及其工艺系统特点,并从抛掷爆破后爆堆形态、有效抛掷率以及岩体内部节理裂隙发育程度的不确定性等方面考虑,提出了未来露天煤矿抛掷爆破技术的研究与应用趋势。 展开更多

关键词 抛掷爆破 高台阶 倒堆工艺 开采程序

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基于准东煤富氧燃烧的660 MW超超临界锅炉热力系统结构优化分析 被引量：3

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作者 卢雄 魏博 +2 位作者 王建江 程泽宁 刘坤朋 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期1276-1284,共9页

为在已建成锅炉上开展富氧燃烧,以燃用准东煤的某台660 MW超超临界燃煤锅炉为研究对象,构建了准确的热力计算模型,分析了不同氧气体积分数下各级受热面传热特性的变化情况。基于计算结果,提出了各受热面的结构优化方案。结果表明:当氧... 为在已建成锅炉上开展富氧燃烧,以燃用准东煤的某台660 MW超超临界燃煤锅炉为研究对象,构建了准确的热力计算模型,分析了不同氧气体积分数下各级受热面传热特性的变化情况。基于计算结果,提出了各受热面的结构优化方案。结果表明:当氧气体积分数从21%增加至30%时,高温过热器受热面的传热量增加20.08%,高温再热器受热面的对流传热量增加28.90%,低温再热器受热面的对流传热量减少6.72%,低温过热器受热面的对流传热量减少9.90%,省煤器受热面的对流传热量减少13.72%;在结构优化后,烟气流通截面积平均值减小了27.50%,而各级受热面面积平均值减小了15.10%。 展开更多

关键词 热力计算 富氧燃烧 传热特性 结构优化

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露天煤矿产能核增影响下采区划分研究 被引量：4

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作者 马力 李瑞行 +6 位作者 刘福明 孙进步 董志龙 王恒荣 靳新宇 薛飞 徐甜新 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期63-70,共8页

提高露天煤矿生产能力,对增加矿山开采经济效益具有直接且显著的意义。以准东某露天煤矿开采现状为基础,针对其生产能力由原20 Mt/a扩增为50 Mt/a的发展目标,研究满足50 Mt/a生产能力的采区发展要求,确定产能核增影响下的最佳采区划分... 提高露天煤矿生产能力,对增加矿山开采经济效益具有直接且显著的意义。以准东某露天煤矿开采现状为基础,针对其生产能力由原20 Mt/a扩增为50 Mt/a的发展目标,研究满足50 Mt/a生产能力的采区发展要求,确定产能核增影响下的最佳采区划分及发展关系。以技术可行性与经济合理性为原则,计算扩增后该露天煤矿的最佳工作线长度为2300~2500 m,并基于所确定最佳工作线长度、该露天煤矿全矿区剥采比等值线图及开采现状提出4种合理的采区划分方案。对比分析了各种采区划分方案优缺点,选取平均工作线长度、二次剥离量、各采区剥采比变化趋势、首采区剥采比、前期外排运距、内排难易程度、采区接续次数、首采区勘探程度及采区接续难易程度等9个指标为采区划分影响评价指标,采用集值迭代法确定采区划分方案影响指标权重,并利用TOPSIS法建立了采区划分方案的综合评价模型。研究结果表明:以当前开采位置为首采区逐渐往西南方向推进4000 m左右,通过90°扇形转向向东推进至东部边界为二采区,然后剩余未开采矿田均分成平行布置的三、四采区。首采区至四采区剥采比分别为1.85、3.04、3.68、5.06 m^(3)/t,剥采比随采区不断往后推进缓步增加,且在这4个采区内剥采比分布较均匀。且该采区划分方案在满足50 Mt/a生产能力条件下,可实现二次剥离量和前期外排运距均较小、接续次数少、首采区勘探程度较高及各采区工作线长度较均匀,对矿山整体发展剥采影响及经济性影响最小。 展开更多

关键词 露天煤矿 产能核增 采区划分 集值迭代法 TOPSIS评价法

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