“双碳”背景下干法选煤技术研究新进展

干法选煤技术适合高寒干旱地区煤炭的分选加工,尤其对于我国来说,大的煤炭基地都位于中西部缺水地区,发展干法选煤是我国未来煤炭分选一个大的发展趋势。文章简要介绍了几种常用的干法选煤设备。然后分析了“双碳”背景下,我国干法选煤技术的新进展和新方向,包括以射线干选机、风力干选机为代表的大型干法选煤设备,专用于0~13mm细粒级煤炭干法分选技术,以及干选智能化建设领域的研究进展:射线类干法分选机通过双源识别算法的改进升级,使识别精读进一步提升;风力干选设备通过研制分选床面横向、纵向角度伺服控制系统和数字供风系统,以及建立选煤过程闭环控制数学模型和干法选煤数字孪生平台等实现智能化管理模式。最后,笔者从绿色干法分选、高效干法分选、智能干法分选三方面展望了新形势下干法选煤技术的发展方向。

超薄超小镍铁水滑石的声悬浮制备

开发高效、低成本的清洁能源,有助于降低CO_(2)排放。电催化分解水产氢产氧或许可实现未来对清洁能源的需求。在诸多纳米材料中,超薄二维纳米材料因其可暴露更多的活性位点、具有更高的比表面积等特点,在电催化反应中表现出优异的性能。镍铁水滑石(NiFe-LDH)是非常有前景的过渡金属电催化分解水产氧反应(OER)催化剂。采用水热法制备Ni_(x)Fe_(1)-LDH(x=1,2,3)前体,利用超声悬浮剥离法实现超薄超小镍铁水滑石纳米片的快速制备。声悬浮法利用超声波发射端和反射端间产生的高强度声辐射力来抵消样品的重力,进而使样品被悬浮。超声波反复叠加形成的高声强驻波,更易实现超薄超小纳米材料的快速制备。研究发现,通过超声悬浮技术可实现仅用20μL甲酰胺在20 min内成功将Ni_(1)Fe_(1)-LDH前体从横向尺寸为1500 nm、厚度为25.66 nm剥离为分散较为均匀、横向尺寸约10 nm、厚度低至0.649 nm的超薄超小镍铁水滑石纳米片,并具有优异的OER性能。不同物质的量比的镍铁水滑石随超声悬浮时间逐渐增加,OER性能逐渐提高。其中,当电流密度达10 mA/cm^(2)时,Ni_(1)Fe_(1)-LDH-20 min的过电位低至309 mV,相比于Ni_(1)Fe_(1)-LDH前体的过电位673 mV,降低了364 mV,其塔菲尔斜率也相应从137 mV/dec降至67 mV/dec,电化学活性表面积增大了2.4倍。与其他过渡金属基催化剂相比,在OER中表现出优异的性能。

基于多目标优化算法的发动机进气道设计

在发动机进气道满足性能的基础上采用多目标优化方法对其结构进行多目标优化设计。提出了利用多目标进化算法的优化策略对进气道进行优化设计,选取进气道气流转折角作为设计变量,在进气道尺寸以及流量的约束条件下,采用Halton序列产生初始均匀种群,利用Pareto的非支配排序的方法对发动机进行优化设计以达到尽可能小的阻力系数、尽可能大的总压恢复系数和进气道升压。通过文中设计的多目标进化算法对发动机进气道进行优化设计,得到的优化解均优于初始设计的Pareto最优解,表明多目标进化算法较强的适应能力,达到了进气道优化设计的目的,为发动机进气道的优化设计提供了参考。

浅谈测绘新技术在工程测量中的应用分析与展望

在现代技术与工作经验的影响下,新型测绘技术对工程建设发挥着越来越关键的作用,特别是促进国内工程持续发展,关系着能否高效运行。将新型测绘技术应用到工程建设中,能保障测量数据精度与准确性。本文结合工程测量中的测绘技术,对应用意义与实践过程进行了简单的分析。

盗窃电动车犯罪及其防控对策研究--基于山东省J市S区的警务工作调研

当前盗窃电动车犯罪案件频发,严重损害了群众的财产安全和社会治安秩序。通过对盗窃电动车犯罪发生的时间特点、空间特点、手段方式及作案人特点统计分析,其原因主要有车主防盗意识不足、电动车自身被盗性、防范措施不足、销赃渠道多、处罚较轻等因素。因此,公安机关可以从增加犯罪成本、减少犯罪收益两方面着手,综合运用打、防、管、控等手段治理电动车盗窃顽疾,切实维护社会治安状况与群众切身利益。

警察被害及预防探究

警察是国家、社会、公民的保护者,一直处于同违法犯罪作斗争的第一线,其自身也更容易被害。警察被害比社会其他人员的被害具有更大的潜在社会负效应。通过对警察被害现象进行研究发现,警察被害的产生主要有内部和外部两方面的原因。从国家社会、警察组织群体、警察个人三方面着手采取有效的预防措施,预防和减少警察被害事件的发生,切实维护警察的生命安全和切身权益。

SID型智能干选机研制及应用

为了降低煤质波动对产品指标的影响,提高风力干选效果,在FX型风力干选机的基础上进行智能化升级改造,研制了SID型智能干选机。通过采用风力干选机振动频率自动调节及监测、风量和风压自动调节及监测、床面角度自动调节、排料翻版自动调节及定位等技术,将风力干选过程主要可控参数定量化;设计了煤质在线监测系统,对原煤的水分、灰分数据以及产品的灰分等参数进行在线监测;开发了风选智能控制系统,实现数据的采集和存储、生产监控、设备控制和报警管理等综合管理功能,多变量风选专家系统作为主要核心实现了参数自主调节。SID型智能干选机在国能北电胜利能源有限公司的应用表明,风选车间基本实现了无人值守、无人巡视,取得了较好的分选效果,煤中带矸率低于3%,矸中带煤率低于3%。

风力干法选煤除尘新工艺设计与应用

随着国家生态环保要求的提高,对干法选煤过程中产生的粉尘治理力度也越来越大。为提高风力干法选煤的除尘效果,基于几种传统干法选煤除尘工艺的优缺点,在原有技术的基础上,通过加入惯性除尘器、优化布袋除尘器结构,设计了一种新型三级除尘工艺并将之应用在巴西坎迪奥塔二期C火电厂干法选煤项目中。应用效果显示:外排空气中的粉尘含量仅为19.8 mg/m^(3),远小于国家标准规定指标,除尘效果显著,且该除尘系统运行稳定、可靠,无堵塞现象。

SID-F干选机分选无烟煤末煤的试验研究

为了对低品质末煤和粉煤灰等难分选产品进行有效分选处理,进一步提升其清洁高效利用水平,采用SID-F干选机中试系统对10~0 mm粒级的无烟煤末煤进行了干法分选试验,并通过对原煤及其产品进行取样化验和数据分析,考察了该机对无烟煤末煤的分选效果。试验结果表明:SID-F干选机对10~0 mm粒级末煤整体分选效果较好,精煤产品灰分较原煤降低了9.43个百分点,全流程分选效率>90%;该机对>3 mm粒级末煤分选效果良好(精煤带矸率<1%),但对<3 mm粒级的末煤分选效果稍差(精煤带矸率≤5%)。

动力煤全粒级干法选煤工艺的设计与研究

介绍了智能干选机、传统风选机、干法末煤跳汰机的技术特点,以蒙西流园区选煤厂的设计为对象,在保证产品质量的前提下,初步提出了一套动力煤全粒级干法分选工艺。四种洗选方案的对比表明,全粒级干法选煤工艺可弥补传统干选工艺的局限性,降低投资和生产成本。

SKT跳汰机新型空气室结构的研究

通过对跳汰机内部流场的PIV实验研究,分析不同结构的空气室对机体内流体运动状态产生的影响,从而设计出更加合理的新型空气室结构,并对新结构进行PIV实验测试。实验结果表明:新结构可以产生更加均匀平稳的脉动水流,改善跳汰机分选效果;新结构的机体高度降低了1/3,降低了厂房高度;新结构可以减小跳汰机的进风压力,节约能源。

黏湿煤干法分选技术研究与应用

针对现有干法分选技术分选黏湿煤时存在的问题,分别对FX型干选机的驱动装置、筛板和配套除尘器进行优化设计,并将优化后的干选机应用在色连一号煤矿选煤厂<25 mm粒级末煤分选工艺改造中,使干选机入料的外在水分上限由11%提高至14%。应用结果表明:<25 mm粒级末煤经干选后,发热量提高了3.53 MJ/kg,有效减轻了原有分选系统煤泥水处理系统的负荷,同时提高了选煤厂的处理能力。

煤系高岭土中残留炭的分离回收与材料化利用研究

煤系高岭土中残留炭的分离回收是实现其高值化综合利用的重要前提。以内蒙古煤系高岭土为研究对象,采用反浮选工艺分离回收残留炭,探索多段反浮选工艺条件下残留炭的分离回收效果。在此基础上,以残留炭为原料,采用NaOH/KOH活化法制备多孔炭,并将其用作超级电容器电极材料。利用低温N 2吸附、扫描电镜、恒流充放电、循环伏安等方法表征多孔炭的微观结构和其用作电极材料的电化学性能。研究表明,采用“粗选-两段精选-扫选”的反浮选工艺可有效分离回收煤系高岭土中的残留炭,回收率可达85.22%。采用NaOH/KOH活化残留炭分别可以制备出BET比表面积为2079 m^2/g和2324 m^2/g、总孔容为1.167 cm 3/g和1.328 cm 3/g的高性能多孔炭。该多孔炭具有相互贯通的“大孔-中孔-微孔”梯级孔径分布和良好的吸附性能,碘吸附值可达2205 mg/g和2491 mg/g,亚甲基蓝吸附值可达322 mg/g和406 mg/g。两种多孔炭用作电极材料均展示出优异的电化学性能,其比电容量分别可达256 F/g和285 F/g,具有良好的大电流充放电特性和优异的循环稳定性,经1500次循环充放电后,比电容量保持率超过90%,应用前景良好。

SKT复振跳汰机分选高变质无烟煤的应用实践

为解决北京木城涧选煤厂无烟煤变质程度高、分选密度大、极难分选的问题,通过对比重介分选和跳汰分选对于该厂无烟煤分选适应性,最终确定采用SKT复振跳汰机作为该厂的主选设备。生产实践表明,SKT复振跳汰机对于该厂高变质无烟煤分选效果良好,分选数量效率达91.15%,为高变质无烟煤的分选提供了一条切实可行的有效途径。

风力选煤旋风除尘器内壁防冻粘涂层试验研究

风力选煤往往应用于高寒缺水地区,冬季气温低,昼夜温差大,煤在风选机床面上振动导致内能增加,煤中水分蒸发导致除尘器内部湿度较高,在遇到除尘器内壁时,往往出现冻粘现象,导致除尘器堵塞,除尘效率下降,为了解决上述问题,选取了六种常见的材料镶嵌在旋风除尘器的内壁,通过实验证明聚四氟乙烯材料作为内壁效果较好,能够长时间保持除尘器内壁冻而不粘,大大降低了除尘器内壁由于冻粘导致除尘器内部堵塞,进而导致除尘效率下降的概率。

煤系高岭土风选脱碳提质研究

有机碳是煤系高岭土中的主要杂质,对煤系高岭土的烧失量有较大的影响。为降低煤系高岭土中有机碳的含量,基于高岭土与有机碳之间存在密度差异,利用风力分选方法对煤系高岭土中的低密度的有机碳等杂质进行了脱除试验。试验结果表明:煤系高岭土的低密度物料中不仅含有大量有机碳,还有大量的碳酸钙与有机碳伴生,通过风力分选,不仅能降低煤系高岭土中的有机碳含量,从而降低高岭土的烧失量,还可以大大降低高岭土中碳酸钙的含量。

煤系高岭土风力分选脱碳提质探究性试验研究

煤系高岭土是一种煤系共伴生矿物,因含有大量有机碳、夹矸煤以及砂岩等杂质而难以利用。风力干法分选是一种不用水、流程简单的分选方法,通过对比几种常见的风力干法分选技术设备,分析各技术设备的优缺点,并针对煤系高岭土进行了探索性试验研究。结果表明:具有大冲程的FX型风力干选机较冲程较小的FGX型复合式干选机对煤系高岭土有更好的脱炭提质效果。