近距离煤层上部工作面煤柱破坏及氧化特性研究

为研究近距离煤层开采对上部工作面煤柱破坏及氧化特性的影响,以白芦煤矿74201工作面为研究背景,基于数值模拟、实验研究等手段分析近距离煤层下部工作面开采对上部煤层煤柱塑性区域分布及氧化特性的影响。FLAC^(3D)模拟结果表明,随4^(-2)煤层推进,上部煤层煤柱破坏变形特征近似分为三个阶段:煤柱完整;煤柱变形破损,但保持基本连续性;煤柱大范围剪切破坏,煤柱破碎。程序升温实验表明,已发生一定破碎的煤柱,其二次氧化过程中CO及C_(2)H_(4)临界温度点均提前10~20℃,耗氧速率最高增大2573.1×10^(-11)mol/(cm^(-3)·s);完好煤柱未检测到C_(2)H_(2),4^(-1)碎裂煤柱及4^(-1)破碎煤柱分别在250℃和240℃检测到C_(2)H_(2)气体,分析得出煤柱破碎过程对煤二次氧化进程具有一定的促进作用,破碎煤柱相对于完好煤柱更易发生自燃反应。本研究得出了上部煤层破碎失稳煤柱自然发火危险性随着下部煤层回采进行不断增大的结论。

非自燃煤矸石混凝土的基本力学性能及其影响因素研究

为提高煤矸石的资源化利用,将非自燃煤矸石进行部分或全部取代天然骨料制备混凝土,并分析了水灰比、取代率、外掺硅灰及搅拌方式等因素对非自燃煤矸石混凝土试件立方体抗压强度、劈裂强度、应力-应变关系曲线、弹性模量、峰值荷载和峰值应变等的影响规律,并采用微观电镜扫描观察试件破坏断面的微观结构特征。结果表明:采用二次搅拌工艺及外掺硅灰+二次搅拌等方式均可提高非自燃煤矸石混凝土的基本力学性能,前者的提高幅度大于后者;增大取代率和水灰比不利于非自燃煤矸石混凝土试件的力学性能,且后者的降低幅度更大。此外,通过微观电镜扫描的观察可见,采用二次搅拌工艺的试件界面过渡区孔隙较少,且更为致密,从而能更有效地提高试件的宏观力学性能。

亭南选煤厂破碎筛分段原煤旁路优化改造

针对亭南选煤厂经常因原煤筛分破碎系统出现故障,导致整套系统全部停产的问题,采取了增加破碎机和在分级筛底部开通溜槽的改造措施,通过改变煤流路径的方式,对出现故障的预湿分级筛进行快速处理来保证选煤厂的正常洗选作业。改造后大大降低了停车处理作业的时间,为选煤厂生产的顺利进行提供了保障。

露天煤矿破碎站及输送系统粉尘治理实践

通过对标国内大型露天煤矿破碎站及原煤输送系统粉尘治理的优秀经验,结合自身问题,制定符合自身实际情况的治理方案,破碎站采用大型防尘罩、干雾抑尘系统、适用于冬季使用的大型除尘器等综合除尘方式进行治理;输送系统采用无动力降尘溜槽、胶带机防冻粘系统、适用于冬季使用的大型除尘器等综合除尘方式进行治理;最后在破碎站及原煤输送系统周边安装大型地面扫灰除尘系统,保证周边环境可以得到及时清理。以上措施从源头治理到最后的及时清扫可以使露天煤矿及原煤输送系统粉尘得到有效治理。

固定床碎煤加压气化产品的产业延伸与优化

介绍了新天煤化工公司固定床碎煤加压气化工艺流程及技术特点,针对主产品单一及原料粉煤过剩的问题,提出了增加粉煤气化炉方案及几种主产品方案,并对不同主产品方案进行了优势、劣势分析;针对重芳烃、多元烃等副产品附加值不高的问题,开发了相应的深加工工艺并取得了良好的运行效果;针对氨水质量差的问题,开发了一种煤化工含油氨水提质及液氨生产工艺;此外,还提出了含酚油与混合酚精制的工艺方案,可进一步拓展副产品的产业链并取得良好的提质增效效果。

基于人工鱼群算法的螺旋钻采煤机二次破碎率最低的参数优化设计

为了减小螺旋钻采煤机二次破碎率,选择螺旋输送机构的内径、螺旋叶片导程、螺旋叶片升角以及螺旋叶片厚度为设计参数,以螺旋输送机构二次破碎率最低为优化目标,采用人工鱼群算法(AFSA)对螺旋输送机构进行参数优化。优化结果表明,在输送机构外径不变、且保证结构强度与刚度要求和不堵塞等条件下,螺旋钻采煤机的二次破碎率减少了11.56%,煤流循环系数降低了3.65%。

平煤八矿选煤厂工艺改造

通过原煤筛分试验和浮沉试验对原煤性质进行了分析,发现煤质地较脆、易碎,矸石不易泥化,工艺设计中需防止原煤过粉碎,适合采用选前脱泥工艺。平煤八矿选煤厂存在入选来煤杂物多、破碎机磨损快、介耗高等问题,这主要是由不合理的入选来煤全粒级破碎工艺和原煤不脱泥入选工艺造成的,通过改进原煤准备工艺,增加原煤分级破碎、除杂、脱泥环节对选煤厂进行了改造。最后对选煤厂改造效果进行了分析,结果表明:选煤厂改造完成后,有效去除了来煤杂物,改善了破碎机工作状况;避免了原煤过粉碎,减少了-0.5 mm煤粉的产生量;原煤分选效果得到改善,精煤产率有所提高,每年可增加精煤销售收入5040万元;重介系统介耗降低了2.09 kg/t,每年可节约生产成本1091万元。

构造煤承压过程瓦斯渗透特性实验研究

构造煤具有瓦斯含量高、渗透率低等特征,是瓦斯抽采和灾害预防的难点。在采用"二次成型"法制取原煤样试件的基础上使用自行设计的"三轴应力瓦斯渗透性模拟实验装置"通过"应力-渗透性"实验,针对构造煤原煤试件不同瓦斯压力条件下的应力加、卸载过程的瓦斯渗透规律进行了研究。实验结果表明:加载阶段,随着加载应力的增大渗透率降低,初期阶段降幅最为急剧,围压升到3 MPa时,渗透率均下降近65%;卸载阶段渗透率随着应力的减小而增大,围压完全卸载后渗透率只恢复到初始值的25%;同样的应力条件下,煤基质收缩对构造煤的影响作用大于有效应力的增加,渗透率随着其内部瓦斯压力的降低而增大。实验结果可为构造煤"卸压增透"效果最佳化提供参考,进一步完善低渗透率煤层的瓦斯抽采理论及方法体系。

改进粒子群算法的螺旋钻采煤机钻杆参数优化

针对螺旋钻采煤机输送生产率、煤块二次破碎率及能耗问题,根据螺旋钻采煤机输送机构参数,采用改进粒子群算法对螺旋钻采煤机多目标进行优化设计.通过优化得到:螺旋钻采煤机输送生产率提高了25.8%、二次破碎率降低了12.13%,能耗降低了4.97%.极大优化了螺旋钻采煤机输送机构导程、转速、螺旋升角、螺旋叶片厚度以及输送内径等参数,有效提高了螺旋钻采煤机的整机工作性能.

选煤厂原煤准备破碎工艺的改进

分析了古书院矿选煤厂原煤准备系统的两台4PGC—380/350—1000型四齿辊破碎机的现状和存在问题,介绍了FP50AM型强力双齿辊破碎机工作原理及特点,将四齿辊破碎机更换为FP50AM型强力双齿辊破碎机后,对其效果进行了分析。

煤样破碎级和自然级浮沉产率差别

分析了原煤破碎级对浮沉试验结果的影响,说明随着煤样最大标称粒度的减小,煤样精煤产率变化很大,煤样破碎的粒级越小,对精煤产率的影响越大,精煤产率也就越高。万峰原煤不同最大粒度浮沉试验表明:对于最大标称粒度不大于50 mm的煤样,煤样经破碎后,浮沉试验精煤产率提高了16.41%,中煤、矸石产率分别降低了9.43%和1.16%;说明煤样经破碎后得到了进一步解离,精煤产率增加明显,结算时,公司需要额外支付多余的贷款。对于最大标称粒度大于50 mm的煤样,原煤筛分、浮沉试验结果显示,实际+0.5 mm原煤浮沉精煤产率为42.75%,若按汽车采样机所采煤样50～0.5 mm精煤产率55.25%上报,则精煤产率增加了29.24%,公司要多支付实际上不存在的这部分精煤产率的价格,损失重大;因此,必须将汽车采样机所采煤样的浮沉试验结果与+50 mm煤样浮沉产率结合修正后,才能得出煤样的真实浮沉试验结果。

露天矿原煤破碎站移设方案优化

针对霍林河北露天煤矿一、二采区原煤破碎站存在的问题,根据采掘场及排土场的发展方向和时空关系,对现原煤破碎站移设位置列出3个基础方案,经过技术和经济指标比选后得到破碎站移设的最佳位置,采用移设费用补偿法对破碎站合理的移设步距进行计算,优化后破碎站位置能够减小运煤卡车运距和提升高度,节省运费,同时实现输煤系统对自备电厂和坑口电厂供煤的互通性。

孝义市永隆选煤厂工艺改造实践

为解决孝义市永隆选煤厂煤泥灰分高、总精煤灰分难于控制及精煤损失较多的问题,在煤泥水系统中增加TBS干扰床分选机回收粗煤泥,并将跳汰中煤破碎至<3 mm,采用TBS干扰床分选机对破碎解离后的中煤进行主再选。永隆选煤厂工艺系统的改造使精煤灰分能够控制在要求的范围内,全厂精煤产率提高5.71个百分点,经济效益明显。

煤矿井下破碎设备及其选择

介绍了顺槽破碎机、颚式破碎机、锤式破碎机、分级破碎机四种破碎机的工作原理和结构特点,并结合生产实际,对煤矿井下破碎装备的合理选型进行了分析。结果表明,分级破碎机具有低矮的特点,并且过粉碎少,可严格保证出料粒度,从而能有效控制原煤粒度,是目前井下原煤破碎的首选装备。

双齿辊低速筛分破碎机的特点及其在我国的应用

分析了澳大利亚FLS爱邦公司双齿辊低速筛分破碎机的主要技术特点,介绍了其在神东煤制油选煤厂筛分车间、伊泰煤炭公司酸刺沟煤矿井下、大同煤矿集团公司塔山矿选煤厂破碎作业的具体应用情况。

元宝山露天煤矿选煤厂输煤系统简化改造设计

根据煤炭市场需求,选煤厂水洗选矸设备、筛分设备时停用,造成整个工艺环节运行复杂,运行维护增加等现象。为解决上述问题,对原输煤系统进行改造,增加了原煤二次破碎系统。项目改造完成后,科技项目实施质量和管理水平得以提高,达到了公司科技减人、提质增效的目的。

平朔东露天原煤运输暗道破碎口移设步距优化

为了解决平朔东露天矿端帮运煤暗道破碎口移设滞后严重影响矿坑内排的问题,对原煤暗道破碎口移设步距进行优化,优化采用经济效益定性和定量分析法,并用图像直观反映,确定最佳破碎口移设步距。优化后的破碎口移设步距可协调矿坑原煤运输与采剥排之间的关系,促进露天矿安全高效生产。

平朔东露天矿原煤破碎站布置优化

目前平朔东露天矿原煤主要通过原煤巷道运输至选煤厂,针对实际使用过程中存在的原煤巷道采区间接续困难和巷道掘进成本高的问题,提出将运煤胶带改为明胶带;通过对破碎站布置不同水平总费用的分析,优化原煤破碎站布置水平。结果表明:将破碎站布置于地表较合理。给出了采区间胶带的接续方案。

输煤系统二级破碎三级筛分在某电厂的应用

为严格控制入炉煤的合格率,循环流化床锅炉CFB(以下简称CFB)机组中对筛破系统有着特殊的要求。破碎筛分系统也由一级破碎一级筛分逐步发展到现在的二级破碎三级筛分,这一系统配置正慢慢成为CFB机组的发展趋势。根据二级破碎三级筛分在某电厂的应用进行分析,研究其对CFB锅炉燃烧的影响,以及在实际运行中出现的一些问题,并提出优化方案。

300MW循环流化床锅炉物料平衡系统性能优化

稳定的物料平衡系统是循环流化床锅炉安全运行的关键,通过300 MW循环流化床锅炉物料平衡系统的性能试验,分析旋风分离器、返料器、原煤破碎系统和排渣器对物料平衡的影响,提出相应的优化措施。减小分离器入口面积,改高压流化风母管供应为独立供风方式,增加原煤粗碎环节,优化排渣器入口和返料器出口结构,以维持合理的物料平衡,降低床压和风机电耗,为循环流化床锅炉经济运行提供借鉴。