液压支架立柱防冲吸能构件优化仿真及压溃实验研究

液压支架作为煤炭开采主要支护设备,经常受到冲击地压影响,防冲吸能构件起到保护液压支架作用,为获得更大的初始支反力峰值与吸能量、更小的支反力分散度,对吸能构件参数细化并通过ABAQUS有限元软件进行吸能构件的建模与压溃冲击仿真,获取吸能构件的吸能性能及屈曲变形形态,验证最优尺寸的吸能性能;对比吸能构件平均支反力的预测数据与有限元仿真数据,误差在15%以内,最优尺寸构件的平均支反力模型预测误差为−3.40%,验证吸能构件预测模型所预测数据较为准确;搭建吸能构件压溃实验台,选择5种加载速度,以准静态压溃方式对定制加工的吸能构件进行轴向加载压溃实验,实验结果表明:不同加载速度轴向压溃实验,支反力波动基本一致,最大初始支反力峰值为2253.52 kN,最大支反力标准差为206.23 kN,最小初始支反力峰值为2096.26 kN,最小支反力标准差为189.83 kN,初始支反力峰值的平均值为2149.32 kN,支反力标准差平均值为196.77 kN;不同压溃速度下的轴向压溃实验数据与吸能构件有限元仿真数据对比,初始支反力峰值、支反力标准差的相对误差分别为5.6%、11.07%;对最优尺寸吸能构件通过预测模型法、有限元仿真法、压溃实验法三种方法进行吸能性能分析,预测模型法的平均支反力为1879.7 kN,有限元仿真法的平均支反力为1945.9 kN,压溃实验法平均支反力为1919.8 kN,预测模型误差3.41%,压溃实验误差−1.3%,通过3种方法的数据验证结果,证明了吸能构件分析方法的可靠性和可行性。

炼焦煤调湿技术及综合评价

我国是世界第一焦炭生产大国，由于焦化厂炼焦用煤为洗精煤，因此普遍存在含水量高（9％～12％）的问题。采用炼焦煤调湿技术，将入炉煤稳定在6％左右，可降低炼焦耗热量，提高焦炉生产能力，改善焦炭质量，并可延长焦炉寿命。本文介绍了目前存在的多项煤调湿技术，对它们作了全方面的对比评价，为各焦化厂采用适宜的煤调湿技术提供了具有一定价值的参考性建议。

废塑料配煤炼焦的实验研究

在配合煤中添加经过预处理的废塑料，利用小焦炉进行炼焦实验，对所得的焦炭的冷热态强度进行了检测。实验结果表明，利用本实验中采用的废塑料预处理方法，可有效避免常规废塑料配煤炼焦所产生的炼焦偏析问题，除聚乙烯外，配加其它废塑料炼焦后，焦炭的冷热态强度均未明显下降，甚至有所提高。

废塑料配煤炼焦实验及应用研究

在配合煤中分别添加经过预处理的4种废塑料,利用小焦炉进行炼焦实验,对所得的焦炭的冷热态强度进行了检测。实验结果表明,利用本实验的废塑料预处理方法,除处理聚乙烯外,配加另外3种废塑料炼焦后,焦炭的冷热态强度均未明显下降,甚至有所提高。根据焦化企业生产情况,提出了合理的应用技术方案,可在条件成熟时投入使用该技术。

防冲支架立柱多胞薄壁吸能构件能量吸收性能

为提高防冲支架能量吸收性能以应对煤炭资源深部开采趋势下的冲击地压频发问题,提出了一种具有圆形与多边形混合截面的多胞薄壁吸能构件应用于防冲支架立柱。基于简化超折叠单元(Simplified Super Folding Element,SSFE)理论剖析了不同截面形状和肋板布局的多胞薄壁吸能构件能量耗散途径,构建了轴向压溃条件下吸能构件的能量吸收平衡方程,并推导出了等厚度和非等厚度2种吸能构件平均支反力预测公式;通过轴向压溃仿真获得了各类型多胞薄壁吸能构件吸能量曲线、支反力曲线以及屈曲变形形态,发现圆形与八边形混合截面、边延伸肋板布局的多胞薄壁吸能构件(P8-2类型)具备相对吸能优势,深入考察了内嵌管截面尺寸、薄壁管壁厚和肋板厚度对其吸能效果的影响规律,即:3种结构参数对弯曲褶皱形态和塑性铰数量影响显著,对吸能特性参数有着不同且非简单单向变化的影响趋势,同时验证了基于SSFE理论的平均支反力理论模型具有较高预测精度;依托均匀试验数据,拟合出了吸能特性参数关于构件结构参数的回归方程,并利用NSGA-II遗传算法进行优化求解,最终确定多胞薄壁吸能构件内嵌管截面尺寸为122 mm,薄壁管壁厚度为2.6 mm,肋板厚度为2.7 mm;进一步通过轴向压溃仿真验证与对比分析,结果表明:经结构参数优化后的多胞薄壁吸能构件具备更好的能量吸收效果且支反力波动较小,可使让位防冲过程更加可靠,能够为防冲吸能构件设计提供有益参考。

焦炉荒煤气余热回收技术概述

详细介绍了几种焦炉上升管荒煤气余热回收技术，通过分析对比认为分离式热管换热技术是最合理的技术，值得推广和应用。

焦化工艺技术发展概述—配煤炼焦篇(一)

介绍了国内外配煤炼焦技术的发展和应用情况，并对国外前沿的炼焦新技术的开发情况作了介绍。

电弧放电法制备煤基炭纳米纤维及开口竹节状碳纳米管

以中国白杨树无烟煤为原料,添加一定量煤焦油和沥青黏结剂制成炭棒作为阳极,采用直流电弧法制备竹节状碳纳米管及炭纳米纤维。用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、能量散射谱(EDS)和X射线衍射(XRD)等技术对产物进行表征。结果表明:在较低氦气压力下(0.020M Pa),采用不添加任何催化剂的无烟煤基炭棒进行电弧放电,在剩余阳极上制备得到竹节状碳纳米管和炭纳米纤维。所得竹节状碳纳米管多为开口状,直径在50nm左右;炭纳米纤维宏观上成绒毛球形,纤维的直径在30nm^50nm之间。

利用高炉矿渣生产微晶玻璃的可行性分析

利用高炉矿渣生产微晶玻璃受到国内外的广泛关注。介绍了目前利用高炉矿渣生产微晶玻璃的基本原理和生产工艺,并简单分析了该项目的投资与经济效益,以及产品的应用前景等。认为利用高炉矿渣生产微晶玻璃是一项很有前景的材料开发和资源综合利用项目。

利用高炉矿渣生产微晶玻璃的研究应用

莱钢每年排放大量的高炉矿渣造成了严重的环境污染，利用高炉矿渣生产微晶玻璃受到国内外的广泛关注。本文简要介绍了目前利用高炉矿渣生产微晶玻璃的基本原理和生产工艺，并简单分析了该项目的投资与经济效益，以及产品的应用前景等。认为高炉矿渣生产微晶玻璃是一项很有前景的材料开发和资源综合利用项目。

焦化废水循环利用的工业试验与研究

莱钢现有的焦化废水经生化处理后COD等指标很难达到排放标准,随着干熄焦装备的投入使用及节能减排要求力度的不断加大,焦化废水面临着如何处理的难题。针对这种情况,对目前国内外有关焦化废水处理技术的研究与分析,结合实际情况,开发出一种新的焦化废水深度处理工艺,即采用生物脱氮与MBR、三相催化氧化处理相结合工艺,使处理后的水作为循环冷却水使用。

高强度钢渣矿渣水泥的研究

介绍了利用莱钢的钢渣和高炉矿渣生产高强度钢渣矿渣水泥的研究情况，研究结果表明，当钢渣矿渣水泥中掺入40％钢渣，34％水渣，20％熟料和6％激发剂时，钢渣矿渣水泥的各项性能均能达到425号钢渣矿渣水泥的国标要求，也为莱钢的钢渣和矿渣开辟了一条高附加值利用途径。。

国内外沥青针状焦生产现状分析

介绍了国内外沥青针状焦的生产现状，并对现有的生产工艺和产品进行分析对比。给出了国产针状焦生产的改进措施，对莱钢30万吨煤焦油项目的建设具有重要的指导意义。

高硫炼焦煤炉外脱硫技术的研究

高硫炼焦煤在一定粒度下，用一定浓度的NaOH溶液浸渍后，经定量的微波辐照，可以有效的脱出所含的部分无机硫和有机硫，并不影响炼焦的各项性能，具有很好的直接经济效益和社会效益。

焦炉上升管荒煤气显热回收技术探讨

详细介绍了几种焦炉上升管荒煤气显热回收技术,认为分离式热管换热技术是最合理的技术,值得推广和应用。

废焦油渣配型煤炼焦的试验研究

以2％的废焦油渣作粘结剂制备型煤，在40b小焦炉中进行配型煤炼焦试验研究，得出最佳配型煤比为20％，焦炭的冷热态强度均符合高炉冶炼要求，M40大于82％，焦炭反应后强度CSR在60％以上。

基于多源数据融合的采煤机截割载荷预测方法

为解决单一传感信息对采煤机截割载荷预测精度低的问题,提高采煤机运行安全状态的感知能力,在应用深度信念网络(DBN)的基础上,引入贝叶斯正则化(BR)方法和粒子群优化(PSO)算法,提出了一种基于多传感器的采煤机滚筒载荷辨识与预测方法。构建BR-PSO-DBN预测模型,以惰轮轴传感器、连接架销轴传感器和摇臂应变传感器监测的22组测试数据为输入样本,预测滚筒截割三向载荷与扭矩。依托截割载荷实验系统进行现场测试,并将实测结果与预测结果进行对比分析,结果表明:实测曲线与预测曲线变化规律基本相同,峰值点相对应,模型对滚筒三向截割载荷的预测精度达到83%以上,其中对滚筒扭矩预测精度达到95%,说明预测模型具有较高的预测精度,能够为现场应用指导安全生产提供参考。

基于组合方式的掘进机导航系统研究

掘进机时走时停的迈步式工作特点导致其难以实现定向掘进,这一直是国内外面临的技术难题。为实现煤矿巷道掘进机的位姿测量,提出一种基于组合方式的掘进机导航系统(即组合导航系统)。首先,以十字激光指向仪的激光束为识别特征,结合自主研制的激光接收标靶,组建光电传感器导航系统,并构建掘进机机身位姿解算模型;然后,通过递推最小二乘(recursive least square,RLS)算法将光电传感器导航系统和光纤惯性导航系统的测量数据融合,解算出掘进机机身的位姿;最后,根据掘进机机身位姿的测量结果,通过PLC(programmable logic controller,可编程逻辑控制器)实现掘进机的纠偏控制,以有效解决其定向掘进问题。以MB670型掘锚一体机为实验对象,通过现场实验对所设计的组合导航系统进行测量误差分析。结果表明:该组合导航系统可以有效实现煤矿巷道掘进机机身的位姿测量;掘进机机身的位置测量误差在±20 mm以内,姿态角测量误差在±0.15°以内,满足煤矿巷道施工精度要求。基于组合方式的掘进机导航系统具有精度高、可靠性好的优点,弥补了单一导航系统的测量缺陷,可为掘进机的定向掘进智能控制提供理论基础。

模糊集合配煤方法预测焦炭性能的研究

针对4.3m顶装焦炉15组入炉煤样及15组黏结性G值和挥发分数据,其中以10组煤样的焦炭性能作为回归计算的样本,对另外5组的焦炭性能进行预测后再与实测值比较验证。对15组煤样进行镜质体反射率分布和活惰比测定,由此产生15组强度指数SI与组成平衡指数CBI。根据10组强度指数、组分平衡指数与焦炭性能的回归计算,找出最佳回归方程预测另外5组焦炭性能。对焦炭反应性CRI预测的最大相对误差为8.08%,最小相对误差为2.12%,平均相对误差为5.2%。其它焦炭性能的预测结果也令人满意。

焦油渣作粘结剂进行配型煤炼焦的实验研究

焦化行业中焦油渣作为附属物,不但加工价值不大,而且影响环境,本文进行了大量的实验研究,并从理论上进行了论证分析,认为利用焦油渣进行配煤炼焦是完全可行的,当基础配煤粘结性适宜时,可全面提升焦炭的质量。