砥砺奋进五载春秋 扬帆起航铸就新篇——中煤天津设计工程有限责任公司郭庆华董事长专访

在当今煤炭行业转型升级、智能化发展的浪潮中,中煤天津设计工程有限责任公司作为煤炭行业内的领军企业,始终站在技术创新的前沿,引领着煤炭行业向智能化、高效化、安全化迈进。为了全面展示公司在智能化设计、技术研发及工程实践方面取得的最新成果与经验,值此公司入津5周年之际,本刊特别策划并出版了本期企业风采专栏。专栏汇聚了公司近年来在智能选煤厂设计与建设、智能干选、覆岩离层注浆、煤气化渣分选、绿色甲醇生产等多个领域的精华内容,旨在通过详实的案例、深入的分析和前瞻性的思考,为煤炭行业同仁提供宝贵的参考与启示。希望通过这些文章,不仅展现中煤天津设计工程有限责任公司在煤炭行业新质生产力发展中的积极探索与显著成效,更能够激发整个行业对煤炭清洁高效利用产业的深刻认识和广泛共鸣。

新时期煤炭勘察设计工程企业创新发展研究与实践--以中煤天津设计工程有限责任公司为例

介绍了中煤天津设计工程有限责任公司(以下简称“中煤天津设计工程公司”)的基本情况,分析了“十四五”时期煤炭勘察设计工程企业面临的主要挑战和中煤天津设计工程公司创新发展需要注意和研究的主要问题。重点阐述了该公司在践行新发展理念、创新发展过程中的路径研究及其具体实践:成立地下工程智能研究院和新能源设计研究所、推进数字化业务转型,在煤炭智能掘进、智能选煤厂、地下空间利用等领域均走在行业前列,在城乡规划、民用建筑、城市综合体等非煤领域已实现诸多新突破;对企业“十四五”期间的创新发展谋划进行了简单介绍。

“智”行新路“慧”聚洗选——中煤天津设计公司选煤厂智能化业务转型发展纪实

煤矿数字化、智能化建设正在纵深推进,部分煤炭企业坚持“腾笼换鸟、换道超车”,发挥自身优势,抢抓新一轮科技革命和产业变革机遇。中煤天津设计工程有限责任公司(简称中煤天津设计公司)作为选煤厂建设领域的先行者,见证并参与了选煤行业几十年的发展历程。

中煤天津设计公司智能洗选技术攻关团队

中煤天津设计工程有限责任公司(简称中煤天津设计公司)作为煤炭建设领域的先行者,见证并参与了选煤行业几十年的发展历程。近年来,围绕自主创新能力提升,聚焦煤炭洗选加工行业转型发展难点和痛点,紧跟技术迭代步伐,成立智能洗选技术攻关团队。智能洗选技术攻关团队是以中煤天津设计公司副总经理郭大林为科研带头人,由一批具有坚实行业基础、高学历、年轻化的科研人才组成,其中教授2名、研究员(教授级高工) 6名、博士3名、硕士8名。

远程停送电系统在中煤大同洗选装运公司的实践与思考

介绍了中煤大同洗选装运公司远程停送电系统的设计、开发、部署和调试。从断路器延伸手柄升级为电动操作机构,集控系统增加控制点位,到生产控制网与停送电管理网数据联通,审批流程与操作权限的详细制定。基于停送电线上审批系统,实现了停送电流程无纸化传递、流程审批与远程停送电控制连锁等。实践表明:设计开发的先进性、功能部署的实用性、设备应用的可靠性均达到要求。

选煤工程设计中多煤层煤质分析方法应用研究

以开滦集团东欢坨矿选煤厂为例,通过对比分析大量数据,提出多煤层煤质分析的新方法,通过工业分析指标、粒度特性和浮沉特性三个方面的论证将5个煤层合并为2个煤层进行煤质分析,在工业分析指标方面对比了煤种、灰分、硫分和发热量,粒度组成方面对比了煤层赋存条件和开采方法,浮沉组成方面对比了各密度级的基元灰分和浮物累计灰分。煤质分析过程得到简化,分析结果规律性更强,对实际生产也更具指导意义。

煤系软岩中抽水蓄能电站地下厂房大断面硐室支护设计

为实现绿色低碳可持续发展,大屯能源股份有限公司龙东煤矿拟在埋深约300 m的煤系软岩地层中建设抽水蓄能电站,决定该项目可行性的关键问题之一是能否对主厂房大断面硐室进行经济有效的支护。为此,提出了基于规范和灰色关联度分析的支护设计方法。首先对该硐室的围岩稳定性进行分级,然后根据相关规范和工程经验提出4种支护备选方案,继而通过数值模拟对其支护效果进行对比分析,最后运用灰色理论的关联度模型综合支护效果和支护成本确定出技术经济效果最优的支护方案,从大断面软岩硐室的支护角度证明了在龙东煤矿建设抽水蓄能电站的可行性。该支护设计方法科学、可行、高效,可为煤系软岩中大断面硐室的支护设计提供参考。

沙曲瓦斯发电厂二期工程设计优化研究

为了解决山西焦煤沙曲瓦斯发电厂二期工程存在的通风、冷却、爆震等问题,分析了现状厂房通风形式、冷却机组布置缺陷,从改善主厂房通风方式、优化冷却机组布置、提高冷却机组自身冷却能力等方面进行优化,使得厂房通风方式由原先的发动机侧自然进风屋顶强制排风变为两侧强制进风屋顶自然排风,主厂房夏季环境温度可保持在38℃以下,闭式冷却水箱能够获得新鲜冷空气进行冷却,缸套水冷却能力由836kW提升至1007kW。经改造后,厂房通风效果及机组冷却系统性能得到大幅提升,机组运行负荷率长期稳定在90%以上,爆震现象在一定程度上得到控制。

选煤工艺设计关键参数相关性探讨

原煤煤质、产品质量要求和分选设备类型是选煤工艺设计的3个关键参数,以2座选煤厂的煤泥分选环节为例,利用数值模拟方法预测了不同产品质量要求和不同设备选型时的分选效果,采用正交分析法分析探讨了3个关键参数对分选效果的影响程度及其相关性。

智能配煤系统在伊化矿业公司选煤厂的应用

伊化矿业公司选煤厂针对商品煤煤质波动大、掺配效率低的问题,结合现有配煤工艺流程和生产情况,通过安装人工射线煤灰分仪、数控调量装置等设备,并开发了配煤专家自动化系统和数据库,实现了智能配煤。与现有的配煤系统相比,此系统控制精度高、稳定性强,可获得高等级的配煤产品,因此,提升了选煤厂整个配煤系统的控制水平。

光电射线智能干选优化工艺设计实践

从设计出发,对光电射线智能干选工艺中超大块处理、除杂、筛分系统、分选系统、压风系统和除尘系统各环节关注问题进行了分析,在狭小现有车间改造、单层厂房布置和关键溜槽突破等方面提供了设计思路,可供同类项目建设借鉴。

煤炭工程造价中概预算的重要性分析

煤炭工程在建设过程中,由于涉及的建设内容多且复杂,常伴随着极大的风险问题。为使整个煤炭工程的建设工作能够顺利完成,在进行造价过程中,应当注意对概预算的合理、规范运用,以此不仅能够在煤炭工程建设规模扩大的同时尽可能地缩短建设周期,而且有助于煤炭工程在获得更高利润的同时达到高质量的建设水平。本文通过阐述概预算的相关内容,及煤炭工程造价中概预算的重要性,分析概预算在煤炭工程造价中的应用,并且就目前煤炭工程造价中概预算存在的问题,提出相应的策略,以供参考。

采煤影响下南水北调管线动态治理时机确定及治理方案设计

文中以鲍店煤矿5302工作面开采对南水北调管线的影响为例,构建了管线的数值模型,计算了不同开采情况下管线的应力分布,结合管线容许变形值,确定了管道所能承受的变形临界值和管道标高恢复与预抬升的施工范围及施工量。

基于选煤信息模型的智能化选煤厂三维可视化管理平台设计

目前选煤厂智能化建设中鲜有围绕设计、施工到生产运维全生命周期进行三维可视化管理的研究与开发,同时三维可视化和大数据云平台深度融合的研究也较少。针对上述问题,以建筑信息模型(BIM)为基础,针对BIM仅仅考虑选煤建(构)筑物信息模型,不能满足智能化选煤厂建设需求的问题,对其进行改进,提出了选煤信息模型(CPIM)。结合大数据云平台技术,设计了基于CPIM的智能化选煤厂三维可视化管理平台(该平台由基础设施层、数据源层、基础平台、应用层和业务展示层构成),构建了煤炭洗选工程数据标准,实现了选煤设计、施工、生产运维全生命周期的数据接入、治理、存储、分析、共享。重点分析了BIM轻量化引擎、CPIM大数据子平台构建、CPIM全生命周期应用、煤炭洗选工程数字化建设标准制定和软件系统自主研发与国产硬件适配等平台实现的关键技术。以中煤集团某选煤厂为研究对象,基于CPIM大数据子平台和BIM三维引擎子平台,构建了CPIM全生命周期三维可视化应用平台,同时实现了硬件的国产化适配。现场应用表明:该平台可以对选煤厂设计、施工、运行各环节进行有效数据采集、统一加工、存储、分析和应用,打通了煤炭洗选行业的数据通道,实现了涵盖选煤厂设计、施工到生产运维全生命周期的三维可视化管理。

小回沟煤矿矿井水处理站设计

结合小回沟煤矿矿井水来源及水质特点,分析了矿井水处理站的设计范围和设计规模,研究了改进型混凝沉淀过滤消毒的处理工艺和设备,即"旋流混凝澄清+机械过滤器+消毒",从预沉调节池、旋流混凝澄清净水装置、机械过滤器和清水池等方面进行了工艺设计,从主要建(构)筑物、水处理设备、加药设备、污泥处置、生产废水处置和供电控制系统等方面进行了单元设计。经试运行期间调试结果表明,小回沟煤矿矿井水处理工艺成熟可靠,操作简单,便于管理维护,出水水质达到了预定目标。

电絮凝技术在含煤废水处理领域的应用——以新疆某电厂含煤废水处理工程为例

以含悬浮物较多的含煤废水为处理对象,详细阐述电絮凝技术处理含煤废水的工作原理和工艺流程,总结了电絮凝技术处理含煤废水的优势,为给水排水行业设计人员提供参考和借鉴。经运行表明,电絮凝处理技术先进稳定,自动化操作水平高,出水水质达到了预定目标。

分布式光伏发电系统接入煤矿配电网设计与研究

针对分布式光伏发电系统具有间歇性和波动性,系统内具有以电力电子设备为代表的谐波源,接入煤矿配电网后会对供电质量产生诸多不利影响的问题,文章阐述了分布式光伏发电系统的定位,明确了其接入煤矿配电网后的运行方式。从分布式光伏发电系统接入煤矿配电网后产生的变化,分析了其对煤矿配电网的影响,得到了接入后潮流分布的改变、光伏功率的波动及谐波源的注入是产生不利影响的主要因素,以及产生不利影响时的边界条件。通过对煤矿配电网特性的分析,总结了利用配电网负荷、最小三相短路电流限制不利影响的并网设计原则。

基于无人机航测的煤矸石山治理BIM正向设计

针对目前煤矸石山治理设计中存在测图和设计效率低下,灭火防复燃的工艺表述不明等问题,应用无人机技术对某矿煤矸石山治理区进行了航测,获取了三维地形数据,将其导入BIM软件中进行正向设计,并制作了煤矸石山灭火防复燃工艺施工动画,用以指导施工。结果表明:采用无人机航测技术获取的三维地形可直接应用于BIM设计,代替了CAD地形图,测图效率提高了约60%;利用BIM软件进行正向协同设计,工程量计算更加准确,设计效率提高了约30%;根据BIM模型制作的灭火防复燃工艺动画,对现场施工起到了重要的指导作用。

煤矿瓦斯发电站消防系统设计探讨

利用燃气内燃机燃烧煤矿瓦斯拖动发电机发电是近年来煤矿瓦斯综合利用的有效途径。煤矿瓦斯发电项目消防系统设计一直是设计难点。论文从平面布置消防道路、室外消防、室内消防及电气装置消防等方面,探讨了现行规范对瓦斯电站消防系统的要求。并结合山西省晋城某煤矿瓦斯发电项目,总结了煤矿瓦斯发电项目消防系统设计经验。

《煤炭工业供暖通风与空气调节设计标准》应用探讨

根据《煤炭工业供暖通风与空气调节设计标准》及国家现行环保和消防等政策变化的实际情况,结合相关规范标准、生产工作实践,探讨了在规范应用过程中存在的问题,分析了煤炭行业暖通专业的特殊性,提出了关于热负荷估算、冷风渗透量的考虑、井筒防冻、通风设备选型、除尘指标、输煤系统消防等方面的观点和建议,以及下一步修订增补的方向,为煤炭行业暖通设计人员提供参考。