Empirical Analysis of Gross Domestic Product and Coal Import Based on VAR Model

The speed of China’s economic development is gradually accelerating, and the demand for energy is also constantly increasing, especially the demand for coal. In order to reveal whether the coal imports have an impact on China’s economic development, this paper constructs the VAR(6) model by selecting the quarterly data of coal imports (CIV) and gross domestic product (GDP) from 2002 to 2017, performing ADF (Augmented Dickey-Fuller) stationarity test and Johansen cointegration test. It shows that there is a long-term stable equilibrium relationship between coal imports and GDP. Then the impulse response function is used to obtain the relationship between coal imports and GDP. It is found that the impact of coal imports on GDP is greater than the impact of GDP on coal imports.

机器学习模型预测煤热解产物分布研究

热解技术是煤清洁高效转化利用的主要技术之一,然而由于煤成分复杂、热解反应难以控制,对于各煤种都需要消耗大量时间和精力重复进行热解产物分布研究。以煤的组成和热解终温为输入条件,煤热解产物收率为输出条件,采用机器学习模型调参后的随机森林(RF)、支持向量机(SVM)和极限梯度提升(XGBoost)算法对煤热解产物收率进行了预测,分析了不同输入特征对热解产物收率的重要性,并使用双因素部分依赖分析(PDP)评估了输入特征对热解产物收率的影响。结果表明:三种算法模型中,XGBoost算法对煤热解产物收率预测的性能最佳,其对焦油收率的决策系数(R^(2))和均方根误差(R_(MSE))分别达到最高的0.95和最低的0.86;焦炭收率主要受到固定碳、挥发分、氧元素和热解终温的影响,占比为84%,而焦油收率主要受挥发分、氢元素、氮元素和热解终温的影响,占比为83%;PDP分析表明,随着煤中氢原子和挥发分质量分数的增加,煤热解焦油收率会随之上升;根据XGBoost算法计算可知,当煤中氢元素的质量分数在5.0%~6.0%,挥发分的质量分数位于30%~40%时,热解焦油收率可达到9%以上,当固定碳的质量分数大于50%时,煤中氢元素和挥发分的质量分数减少以及热解终温下降,都会引起热解气收率的降低。

“双碳”目标下中蒙煤炭铁路运输通道发展前景分析

中蒙间加强煤炭贸易合作是落实两国元首会晤精神的重要方面,而铁路运输通道是保障煤炭贸易的物流基础设施。从煤电功能定位和达峰时间两个方面分析“双碳”目标下煤炭行业发展前景,分析进口煤市场结构将对国内市场带来三个影响:海运进口煤对沿海市场的挤压作用和不确定因素同步增强,优质炼焦煤对进口将长期依赖,我国煤炭进口的不确定性进一步增加。从蒙古国煤炭供需运现状、蒙古国铁路网规划建设现状、中蒙煤运通道互联互通现状三方面梳理了中蒙煤炭铁路运输通道现状,提出铁路运输通道建设的影响因素以及煤炭铁路运输通道的发展建议。

锦界煤矿3111运输顺槽进口掘锚机侧帮支护能力适应性研究

为了提高进口掘锚机支护的适应能力,依据锦界煤矿3111运输顺槽的工作断面尺寸,对进口掘锚机侧帮的支护能力进行了适应性设计。通过提高钻架的移动距离实现了进口掘锚机侧帮支护范围的调整,通过对钻架工作过程中存在的振动现象分析并采用撑杆的方式提高了钻架工作过程中的稳定性,通过对进口掘锚机钻架升降机构进行结构改进避免了钻架上下运动的干涉现象,进而设计了狭小空间大行程的钻架升降油缸达到了钻架升降的目的。经过改进后最终满足了锦界煤矿3111运输顺槽的大断面巷道支护,提高了掘锚机支护的适应能力。

地震诱发煤矿次生灾害类型与评估方法

为解决煤矿承灾体受地震灾害影响易发生次生灾害风险的问题,首先,调查和分析典型案例,归纳总结煤矿次生灾害类型与破坏特征,并基于人、机、环、管全要素,构建地震诱发煤矿次生灾害风险评估三级指标体系;然后,提出风险等级和隐患重要度评估方法;最后,以河北省某市煤矿为例开展实际应用。结果表明:地震诱发煤矿次生灾害类型按照承灾体分为6类;地震诱发煤矿次生灾害发生可能性评估主要考虑煤矿所在区域地震灾害等级、煤矿次生灾害危险性、煤层瓦斯赋存致灾性、矿井水文地质条件致灾性、承灾体设防水平、防灾减灾能力6方面,后果严重性评估主要考虑灾害可能造成的伤亡人数和经济损失2方面;该市煤矿抗震设防薄弱环节为通风系统、井筒支护系统、排水系统,应有针对性地提高抗震设防等级。

掺炼进口原油工艺技术分析及加工方案优化

针对延长石油榆林炼油厂现有榆林原油、进口原油与混合原油的性质特征,总结掺炼进口原油过程中常压装置、催化装置出现的运行问题,提出适应性解决措施,形成大常压+小减压的进口原油加工方案。结果表明,进口原油减压一次加工蜡油,经催化裂化或加氢处理后,生产的重油满足煤油共炼装置的原料要求,装置具备加工高硫、含酸原油的能力,实现进口原油与延长石油自产原油的高效耦合加工,进一步提高进口原油掺炼量,有效提升炼厂的经济效益。

煤机装备RCM维修策略及实践分析

针对某煤矿煤机装备频繁出现故障的问题,介绍一种基于RCM的煤机装备维修策略。该维修策略先通过对煤矿现有煤机装备维修方式的整理与对比,进而从重要度或故障危害程度两个方面出发,选择最佳的维修方式。然后以此为基础,利用RCM理论对视情维修周期及定期维修周期进行优化。通过RCM维修策略的应用,可针对设备故障选择出最佳的维修方式,设计最佳的维修周期,有利于提升煤机装备的运行效果,确认该方法具有一定应用价值。

综采工作面采煤机故障监测诊断系统的设计与应用

综采工作面采煤机截割部是煤炭生产的重要组成部分,具有较高的故障频率,且其维护活动成本高、耗时长。煤炭企业迫切需要一种有效的采煤机截割部故障监测系统。针对此问题,将综合重要度(IIM)引入故障树分析方法中,以识别采煤机截割部的薄弱环节。开发了一种基于IIM的故障树分析方法的监测诊断系统,以确定采煤机截割部的关键故障。以XX煤矿MG400/930-WD型采煤机为例,通过IIM排序,可确定轴承磨损为关键故障原因。为验证所提方法的有效性,采用径向条形图分析了4种重要性测度的相对值分布,并通过平均精度评价了不同排序的准确性。结果表明,IIM能明确区分底事件的相对重要性,IIM排序的平均准确率为94.52%。因此,所提方法能准确有效地识别关键故障原因,且有限的资源应优先考虑IIM较高的底事件。

中国煤炭进口的问题及优化建议

中国煤炭资源丰富,分布在各省但极不均衡,呈现产销逆向分布的态势。虽然中国是世界第一大煤炭生产国,但由于经济高速发展,煤炭需求旺盛等原因仍需大量进口煤炭,成为世界第一大煤炭进口国。煤炭进口能保障国内需求,缓解西多东少、北富南贫的问题,但也存在对外依存度高、煤价易受多方因素影响等问题。因此,本文通过分析中国煤炭的进口现状,探究中国煤炭进口出现的问题,再提出相应的煤炭进口优化建议。

中国煤炭进口水运航线安全性研究

为保证中国煤炭水运航线安全科学研究质量,采用不交化路集算法和蒙特卡洛模拟,构建中国煤炭进口水运航线安全性评判模型,针对中国煤炭进口水运航线连续点面临随机性破坏和针对性破坏时,模拟随机中断及针对性破坏重要连续点来评判连续点中断后的OC对间安全性,进而评判中国煤炭进口水运航线各航路及整个水运航线的安全性。研究结果表明,马六甲海峡和宗谷海峡安全性最高,当水运航线面临随机性破坏时,水运航线的安全系数为0.940 5,当水运航线中连续点面临针对性破坏时,水运航线的安全系数仅为0.104 9,煤炭进口受到严重挑战。研究结果对预警和制定替代方案及优化煤炭水运航线提供理论依据。

煤矿通风机进风口噪声主动控制的研究

为进一步探究煤矿通风机进风口降噪的有效策略,本文结合煤矿井下开采的普遍需求,以隔声罩器件为主要设计形式,从顶部组件、左侧组件、右侧组件、前面组件和右面组件5个角度同时入手,设计煤矿通风机进风口噪声主动控制装置,使各部分分别承担相应功能。在实际应用测试中发现,本次设计的煤矿通风机进风口噪声主动控制装置在降噪方面取得了较优的成绩。

排土场复垦初期种群生态位与多样性动态分析

为了研究露天煤矿排土场土地复垦初期群落演替特征,采用空间代替时间的方法,研究了露天煤矿排土场土地复垦3年主要植物种重要值、生态位宽度、物种间生态位重叠及植物多样性指数的变化情况。结果表明:紫花苜蓿、无芒雀麦和披碱草等植物的重要值与生态位宽度逐年提高,而油菜、燕麦草等植物重要值与生态位宽度则降低;土地复垦第2年与第1年相比生态位重叠值(O_(ik))总体提高0.297,第3年较第2年总体降低0.065,物种在资源利用上的相似性和竞争性先增强后减弱;在排土场土地复垦前3年时间里,植物种由29种提高到74种,Margalef丰富度指数提高了1.10倍。总体上,在矿区重建生态系统演替初期,演替速度迅速,并在进行土地复垦后的第3年群落结构开始趋于稳定。

基于机器学习的粉煤灰活性分类预测

针对粉煤灰活性快速分类问题,基于随机森林融合数据集分析、参数调整等方法,建立粉煤灰(CFA)活性智能分类模型。利用准确率、召回率、精确率和ROC曲线下面积SAUC这4种评估指标对模型进行评估。此外,使用特征重要性、部分依赖图(PDP)和机器学习解释(SHAP)模型3种方法来衡量特征物质的贡献。研究结果表明:模型的准确率为85.45%,召回率为97.56%,精确率为84.29%,SAUC为0.92。K_(2)O、Fe_(2)O_(3)、Na_(2)O和Al_(2)O_(3)对SHAP模型影响较大。随着K_(2)O、Na_(2)O等特征物质占比增加,粉煤灰呈现高活性的概率增加;而随着Al_(2)O_(3)等特征物质占比增加,粉煤灰呈现高活性的概率降低。所建立的模型可快速划分粉煤灰活性并判断其是否具有作为辅助胶凝材料的潜力。

煤矿瓦斯爆炸高概率险兆事件致因因素重要度研究

为发挥险兆事件事故预防第3道防火墙作用,实现煤矿瓦斯爆炸事故预防关口前移,进行煤矿瓦斯爆炸高概率险兆事件致因因素研究。首先,运用网络爬虫技术,从安全管理网上爬取相关案例信息,获取煤矿瓦斯积聚和点火源致因因素,再融合人的因素和组织管理因素,初步确定了煤矿瓦斯爆炸高概率险兆事件致因因素;其次,运用扎根理论,对初步确定的因素进行主轴译码和选择性译码,最终确定煤矿瓦斯爆炸高概率险兆事件致因因素,共包括4大类、30个因素;最后,运用偏最小二乘-决策试验和评价试验法(Partial Least-Squares-Decision-Making Trial and Evaluation Laboratory,PLS-DEMATEL),计算煤矿瓦斯爆炸高概率险兆事件致因因素中心度与原因度。中心度从大到小依次为组织管理因素(0.2521)、人的因素(0.2346)、机器设备因素(0.1152)和环境因素(0.0318),表明组织管理致因因素和人的致因因素对煤矿瓦斯爆炸高概率险兆事件的发生影响较大。原因度计算结果为:组织管理因素(0.1550)和人的因素(0.0537)原因度大于0,机器设备因素(-0.0290)和环境因素(-0.3796)原因度小于0。这表明组织管理因素和人的因素为原因型因素,机器设备因素和环境因素为结果型因素。可从原因型因素对煤矿瓦斯爆炸高概率险兆事件进行干预,从而预防煤矿瓦斯爆炸事故的发生。

X射线荧光光谱法测定煤中砷磷氯

随着国家环境保护意识的加强，进口煤环保项目要求逐渐提上日程，砷、磷、氯是主要项目之一。实验通过筛选，采用硼酸作为粘结剂，与煤炭样品直接混匀、压片制样，利用X射线荧光光谱法（XRF）测定煤中的砷、磷、氯含量，所制样片强度高，所建方法的测定范围：0．0005％～0．0051％（砷）、0．015％～0．11％（磷）、0．007％～0．092％（氯）。方法的相对标准偏差（RSD，n=11）分别为6．2％（砷）、1．7％（磷）、2．5％（氯）。用煤炭标准样品验证实验方法，测定值与参考值一致；与原子荧光光谱法进行了砷对照试验，两种方法的测定结果吻合较好。实验方法可用于进口煤中砷、磷、氯的快速测定。

上海口岸进口煤炭总汞含量的分布特征

随着我国从煤炭净出口国向世界第一大煤炭进口国转变,进口煤炭中汞成为大气汞污染一个不可忽视的来源,研究进口煤炭中总汞含量的分布特征,对科学评估进口煤炭中汞的迁入性风险和保护环境安全具有重要意义。本文借鉴美国环境保护总署分析固体和液体(包括土壤、沉积物、沉淀物及废水或地下水等)中汞含量的方法(EPA 7473),运用直接测汞仪法测定了上海口岸123批进口印度尼西亚、加拿大、俄罗斯、澳大利亚煤炭的总汞含量。进口煤炭中总汞含量的稳健统计描述表明,上海口岸进口煤炭总汞含量中位值为0.043 mg/kg,标准化四分位距为0.025 mg/kg。依据我国煤炭行业标准MT/T 963—2005《煤中汞含量分级》,上海口岸进口煤炭主要为特低汞煤和低汞煤,其中印度尼西亚煤炭中存在高汞煤和中汞煤。进口煤炭汞含量与灰分含量、全硫含量的相关分析表明,印度尼西亚、俄罗斯煤炭总汞含量与灰分含量不相关,与全硫含量正相关,推断汞的赋存形态主要为硫化物结合态;进口加拿大煤炭总汞含量与灰分含量呈负相关,与全硫含量呈正相关,推断煤炭中存在一定的有机结合态汞;进口澳大利亚煤炭总汞含量与灰分含量呈正相关,与全硫含量呈负相关,推断煤炭中汞的赋存形态主要为铝硅酸盐结合态。本文建立的固体进样-直接测汞仪测定煤炭中总汞含量的方法,省去了消解样品前处理操作,较冷原子吸收光谱法、氢化物发生-原子荧光光谱法等传统分析方法大幅缩短了检验流程,提高了分析效率,值得推广应用;运用该方法可准确评价进口煤炭中汞的赋存形态特征,针对性提出高汞煤炭的处理方法和燃煤电厂汞排放量控制的有效途径。

部分进口煤炭中氟元素的含量特征及赋存形态

为加强对进口高氟煤炭的管理,评价进口煤炭中氟元素的环境迁入风险,采用高温燃烧水解-氟离子选择电极法对唐山港口岸进口的225批煤炭中的氟含量进行了测定;用稳健统计描述了其整体含量水平,并根据我国煤炭行业分级标准及富集比进行了质量评价;用相关分析对氟的赋存形态进行了分析。结果表明:唐山港口进口煤炭中的氟含量可描述为(137±24)mg/kg;按我国煤炭行业标准进行质量分级评价,唐山港口进口的68%的朝鲜煤、62%的加拿大煤属于中氟煤,氟含量算术平均值高于中国煤、世界煤,其迁入风险值得关注;进口朝鲜煤中氟含量与灰分、全硫含量呈中度正相关、与磷含量呈微弱正相关,推断氟的赋存形态主要为无机硫结合态(硫化物和硫酸盐)和黏土矿物,少部分可能存在于磷酸盐类矿物及有机硫结合态中;进口澳大利亚煤中氟含量与灰分、全硫含量相关性不显著,与磷含量呈低度正相关,推断氟的赋存形态比较复杂,可能部分以磷酸盐结合态存在,赋存于氟磷灰石、磷铝钙石中;进口加拿大煤中氟含量与灰分、全硫含量相关性不显著,与磷含量的相关性系数为0.763,显著性水平为0.01,表明二者呈高度正相关,具有显著性,说明二者有很强的伴生关系,推断氟主要以磷酸盐结合态存在,赋存于氟磷灰石、磷铝钙石中。

澳大利亚焦煤的煤质研究及优化配用

列举了某钢厂引进的澳大利亚几个矿点焦煤,按国内常用煤炭工业指标以及煤岩指标应划为优质焦煤,将其简单按优质焦煤配用,配用效果并不理想.通过膨胀度、流动度及焦炭显微结构分析,发现其与国内优质焦煤存在较大差异,将其进行优化配用,焦炭质量得以稳定.

煤炭进口对沿海地区煤炭市场的影响

认为近年来煤炭进口已经成为满足国内煤炭需求的常态,国内煤炭消费企业对进口煤炭的依赖程度进一步提高。分析认为,我国煤炭进口激增是价格驱动型,煤炭进口对沿海地区煤炭市场的影响明显增强,保持煤炭进口总量的持续、快速增长有困难。

电感耦合等离子体质谱-原子荧光光谱法研究上海口岸进口印度尼西亚煤炭微量元素的赋存形态特征

印度尼西亚是我国最大的煤炭进口国,本文应用电感耦合等离子体质谱、原子荧光光谱、直接测汞仪等技术分析了上海口岸31批进口印度尼西亚煤炭中的12种微量元素,结合数理统计方法研究该类煤炭中微量元素的赋存形态。结果表明,进口印尼煤炭中含有高汞煤、三级含砷煤,As、Hg的平均富集系数大于1,其迁移风险值得关注;Be、Cu、Mo、Cd、Sn、Pb含量均低于中国煤和世界煤炭的平均水平,体现出印尼煤炭低灰分的品质特征。12种微量元素和相关项目(灰分和全硫)可划分为3类:第一类归纳为黏土矿物吸附类,包括As、Be、Cr、Co、Ni、Cu、Mo、Cd、Sn、Pb、灰分;第二类归纳为硫铁矿类,包括Hg、全硫;第三类归纳为碳酸盐矿物类,包括Ba。本文研究结果对于指导进口煤炭开发、利用过程中的环境评价和洁净化处理具有一定的参考价值。