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期刊信息/Journal information
选煤技术
选煤技术

程宏志

双月刊

1001-3571

xmjs@vip.163.com

0315-7759357

063000

河北省唐山市新华西道21号

选煤技术/Journal Goal Preparation Technology北大核心
查看更多>>本刊是由煤炭科学研究总院唐山分院等单位联合主办的以选煤为主要报道内容的专业性科技期刊，是国内唯一以“选煤”为主要报道内容的专业性科技期刊，创刊于1973年。刊物以面向生产、面向基层、热心为广大读者服务为宗旨，主要报道国内外选煤科研成果、试验研究、技术经验、问题探讨、选煤厂设计、选煤生产管理、选煤自动化、选煤标准、选煤方面的国家方针政策或综述性文章以及选煤科技信息等内容。刊物在国内多次获奖，1992年获得全国中文核心期刊，近10多年连续为中国科技论文统计源刊，1999被中国学术期刊（光盘版）收录，发行覆盖面一直居专业领先位置。
正式出版
收录年代

    我国智能化选煤厂技术发展与展望

    母长春杨国峰
    1-8页
    查看更多>>摘要：作为煤炭行业数字化转型的重要环节,选煤厂智能化建设已经从单一设备自动化向整体智能化、数字化、网络化方向发展,正在推动行业逐步实现从传统劳动密集型到新质生产力的跨越.当今智能化选煤厂技术的发展主要体现在自动化、信息化、智能化三方面,通过采用先进技术和设备,如自动化控制技术、物联网技术、新型智能设备与技术、大数据与人工智能技术、智能选煤生产管理平台等,显著提升了选煤过程部分环节的高效、精准控制,提高了选煤效率和产品质量.经过多年的发展,煤炭行业在智能化道路上取得了显著的成就,但同时也暴露出一些问题:部分基础设备难以满足智能化生产管理需求,部分技术实用性不足,工艺技术管理普遍缺乏重视,智能化技术可复制性差、应用深度不足,而且面临人才短缺的问题和技能提升的挑战.下一步智能化选煤厂的技术研发和建设方向主要是实现"透明工厂""黑灯工厂"和高效工厂,为选煤产业升级提供可靠保证.为实现这些目标,智能化技术需从服务于选煤厂的机电运维、工艺管理和安全保障三方面入手,在以下几个方面进行突破:利用智能感知技术,实现选煤生产系统的全方位参数采集和分析;开发设备全生命周期管理技术在煤炭行业的应用,包括设备故障诊断模型、智能巡检系统、AI图像识别技术监测装置、智能供配电系统和设备管理平台等;在传感器技术和智能控制技术方面加大研发力度,建立高可靠智能过程控制系统;打造选煤专家系统,利用计算机技术和大数据分析,对生产进行智能监控与优化.我国的智能化选煤厂已经完成了从无序扩张到以评分为核心的转变,目前正处于一个新的发展阶段.只要能够把握当前机遇,妥善应对各种挑战,并且持续进行技术的革新和应用的精细化,相信智能化选煤厂的发展必将为我国煤炭行业的发展作出贡献.

    选煤智能化选煤厂智能选煤生产管理平台智能感知设备全生命周期管理高可靠智能过程控制选煤专家系统

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    工业固废资源化综合利用的策略与实践

    包永鹏
    9-16页
    查看更多>>摘要：为解决我国钢铁板块带米的钢铁固废和粉煤灰等工业固废的贫源化利用问题,采用案例分析和实地调研的方法,以酒钢集团在尾矿悬浮磁化焙烧和粉煤灰资源化利用为例,探索并提出了一系列综合利用策略:通过加强政府与企业的联合,鼓励具备条件的科研单位和企业共同发展共享性质的试验、检测、中试及大规模试验平台,并促进高等教育机构、科研机构与科技创新企业之间的紧密协作,构建"产学研用"一体化通道,促进工业固废综合利用的新理论、新技术、新模式的形成;地质聚合物凭借其独特的三维网络结构和优异的性能,可作为土木工程材料、耐火材料和吸附材料等应用于多个领域,还可作为一种替代水泥的聚合胶凝材料,有助于减少建筑行业的碳排放;针对目前以硅酸盐水泥或者矿渣水泥为主的矿山充填料的整体强度要求不高,造成资源浪费和增加成本的问题,可利用工业固体废弃物部分或者完全替代水泥制备新型胶凝材料进行胶结充填;从源头上拓宽固废的处置和利用途径,探索规模化、低投资、高效益的固废处理方法,实现固废的资源化利用,使工业固废处置更加多元化.结果表明,通过拓展利用领域、发挥标准引领作用、加强上下游协同及实施多元化处置策略,可以有效提升固废的资源化利用率,尤其是地质聚合物技术在固废处理中显示出显著的环境效益和应用潜力.为实现固废的资源化综合利用,需要政府、企业和研究机构的共同努力,对现有处置方法进行创新和改进,以推动工业固废向高附加值产品的转化,促进绿色经济的发展.

    工业固体废物资源化利用地质聚合物环境影响评价减碳技术

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    基于厚尾噪声分布的重介质分选密度辨识

    梁旭贺亚飞王宇
    17-23页
    查看更多>>摘要：为解决重介质选煤过程中分选密度识别易受厚尾噪声污染的问题,建立了 ARX分选密度辨识模型,并利用学生式t分布建模了密度辨识系统中的厚尾噪声,而后采用期望最大化(EM)算法将厚尾噪声识别问题公式化,最后通过仿真模拟对密度及厚尾噪声辨识模型进行了验证.结果表明:用于厚尾噪声识别的EM算法与传统极大似然估计算法(MLE)相比,可有效处理隐含变量或数据丢失问题,相应偏差范数(BN)和方差范数(VN)也均低于后者,具有更佳的鲁棒性;所估计的模型参数在有限次数迭代下即可收敛于真实值附近,算法处理厚尾噪声有效.研究结果可一定程度上提升重介质选煤过程中重悬浮液密度自动检测的准确性.

    重介质选煤分选密度辨识厚尾噪声污染ARX模型学生式t分布期望最大化算法鲁棒性

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    卧式沉降过滤式离心机螺旋参数对流体扰动的影响分析

    张双江杨杰
    24-28页
    查看更多>>摘要：卧式沉降过滤式离心机是以沉降分离原理进行工作的设备,沉降分离效果越好,物料的产率越高,反之,分离效率越低.为了提高卧式沉降过滤式离心机的分离效率,以卧式沉降过滤式离心机螺旋参数为研究对象,采用有限元方法模拟分析了不同螺距、不同转速、不同转差率等条件下沉降分离阶段螺旋参数对流体扰动的影响规律.研究结果表明:卧式沉降过滤式离心机分离效率不仅受物料粒度、密度的影响,还受流体扰动的影响,且螺旋结构参数作为影响流体扰动的重要因素,与结构参数对流体扰动的影响程度存在较大差异.对卧式沉降过滤式离心机螺旋内筒的结构进行优化,优化后的螺旋分料结构对降低流体扰动程度的影响效果显著,为整机的螺旋结构参数与运行参数的设计提供参考依据.

    煤炭脱水卧式沉降过滤式离心机螺旋参数有限元模拟流体扰动程度

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    基于改进YOLOv8的煤矿输送带异物目标检测方法研究

    吴胜
    29-34页
    查看更多>>摘要：现有煤矿输送带异物目标检测方法所提出的网络结构复杂,而且选煤厂入煤工段和矿井运输工段的输送带光照强度低,存在粉尘等微小颗粒物的干扰,检测精度和检测效率均难以满足实际工况要求.为解决上述问题,文章构建了融合轻量化网络的改进YOLOv8检测算法——YOLOv8-MobileNetV1.该模型以YOLOv8为基础,将传统的C2F卷积层替换为轻量化网络Mobi-leNetV1来减少模型的参数量;将传统的空间金字塔池化层修改为大核金字塔池化层,以进一步提升模型的性能和泛化能力;同时融合CVH注意力机制模块来提高网络深层次信息的提取能力,从而提高煤矿输送带运输过程中的异物识别精度和检测效率.为验证该模型的有效性,自行构建了选煤厂和矿井输送带运输过程中常见异物(大块和锚杆)的数据集,并按照8∶1∶1的比例随机划分为训练集、验证集和测试集,从检测精度和检测效率两方面进行评价.实验结果表明:YOLOv8-MobileNetV 1算法的大块和锚杆的 目标检测精度为81.30％和89.46％,平均检测精度达到了 85.38％,帧率为83.5 fps.相较于传统的 目标检测算法,YOLOv8-MobileNetV1算法提高了煤矿输送带异物目标检测精度和检测效率,满足了实际工况所需的准确性和时效性,为煤矿安全生产做出了保障.

    异物目标检测煤矿输送带异物目标检测方法改进YOLOv8轻量化网络注意力机制平均检测精度帧率

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    基于参数化思想的井下滚轴筛设计

    刘晓军
    35-39页
    查看更多>>摘要：为适应煤矿井下筛分对设备安装检修、硐室设计以及减少筛分土建投资等方面的要求,针对现有装备的不足,运用参数化设计思想,通过筛分过程的仿真以及关键部件的有限元分析,进行了井下滚轴筛的设计.最终确定:井下滚轴筛采用三段分体模块化结构,以便于设备的安装和维护,三段筛面连接后呈香蕉形,各段箱体均采用全密封结构,无粉尘外溢且噪声低;筛面宽度应大于物料的最大粒度(Dmax)的3倍,筛面长度应为筛宽的3～8倍;每根筛轴均通过弹性柱销联轴器与筛箱外侧的驱动电机一一相连,可对每根筛轴的转速进行实时调整,同时也方便检修和维护;筛盘所受应力为0.018 MPa,位置在齿尖处,筛轴以弯曲应力为主,最大应力为1.71 MPa,位置在轴承处,二者材质均选用经调质处理的45#钢,可满足使用要求;优化筛轴转速、筛面倾角等因素可优化筛分效率;采用迭代算法进行优化,可在筛分效率最大化的前提下最大限度地提高滚轴筛处理量.运用参数化思想设计得到的井下滚轴筛达到了设计目标,为井下筛分的推广应用提供了一定的装备基础.

    井下筛分井下滚轴筛参数化设计筛分过程仿真有限元分析筛分过程智能控制

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    高效捕收剂强化内蒙古低阶煤浮选的试验研究

    庞增瑞
    40-45页
    查看更多>>摘要：为促进内蒙古地区低阶煤资源的高效利用,基于煤样的工业分析、元素分析、粒度及密度组成分析,采用X射线衍射、傅里叶变换红外光谱测试等对煤样的表面性质进行了表征,并采用浮选试验、接触角测试、吸附测试对比研究了高效捕收剂的浮选效果及作用机理.结果表明:煤样中矿物以高岭石为主,且煤样表面存在多种亲水性含氧官能团,如—OH,C＝O,C-O等,同时煤粒表面还存在大量裂隙和孔隙,这些均导致了煤样的可浮性较差;使用高效浮选捕收剂BK610,当药剂用量为1kg/t时,浮选精煤产率为65.35％、灰分为13.58％,相比使用常规捕收剂柴油(药剂用量为3kg/t时,浮选精煤产率为60.82％、灰分为13.37％),不仅药剂用量大幅下降(约66％),而且浮选效果也有所提高;当BK610用量为1kg/t、柴油用量为3 kg/t时,前者作用后煤样的接触角更大(较柴油提高约9°),且药剂吸附率更高(较柴油提高约4.75个百分点),因此高效捕收剂可更有效地提升煤样的浮选效果.研究结果可对低阶煤高效捕收剂的开发以及提高内蒙古地区低阶煤资源的利用效率起到一定的促进作用.

    低阶煤浮选高效捕收剂表面性质浮选试验接触角药剂用量吸附率

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    焦作矿区煤泥超高压压滤脱水系统的优化与应用

    王怀
    46-52页
    查看更多>>摘要：为解决焦作矿区煤泥产量大、水分高、热值低、销售难等问题,焦作煤业(集团)有限责任公司以中马村矿选煤厂为试点,先后在该矿区建设了 14套煤泥超高压压滤系统.文章介绍了超高压压滤的工艺、主要设备选型及布置方案,并通过对压滤入料粒度组成、入料浓度、给料压力、压榨压力等参数的分析及优化,确定了最佳压滤操作参数.参数分析结果表明:压滤入料中＞0.5 mm粒级物料易堵塞入料软管或聚集在滤板凸台区域而损坏滤布,应尽量减少;压滤上料时间随着入料浓度、给料压力的增加而减少,二者最佳值分别550 g/L和1.1 MPa;压滤煤泥水分随压榨压力的增大而减小,各矿压榨压力最佳值不同,可根据生产需要加以调整.影响因素优化后生产实践表明:煤泥超高压压滤系统运行稳定,自动化和智能化水平高;压滤周期显著降低至70 min左右,有效提高了生产效率;煤泥水分则可降至14.5％左右,发热量平均提高约2.84 MJ/kg,降水提质效果良好;煤泥经破碎后能够直接销售或掺配至电煤销售,每年可新增经济效益7 740.82万元,实现了煤泥无量化生产,经济效益及社会效益均较为显著.

    煤泥脱水超高压压滤入料性质给料压力压榨压力压滤周期煤泥水分

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    邢美选煤厂工艺设计特点分析

    陈辉龙
    53-60页
    查看更多>>摘要：针对邢美选煤厂入选原煤的特点,结合目标市场调研,先进设备技术支撑,在洗选硅煤选煤厂设计过程中,采用了诸多新的理念及创新设计:确定原煤采用三产品重介质旋流器主再选,粗煤泥分选选用TPS干扰床分选机,块煤采用智能选矸系统进行预选排矸;然后对选煤工艺流程、设备选型、工艺布置等进行了介绍.该选煤工艺先进、完善,使原煤得到超低密度高效分选,实现超低灰精煤、硅煤产品的生产;同时工艺系统灵活,适应性强,通过灵活选择不同生产方式,实现生产硅煤+炼焦煤、超低灰精煤+炼焦煤、硅煤+超低灰精煤+炼焦煤、只生产炼焦煤等多种产品结构组合方式;硅煤产品质量有保障,粒度为25～3 mm,产率≥ 85％,Fe2O3产率≤0.2％;兼顾社会效益的同时使经济效益最大化,预估吨煤加工费为18.2元,年平均利润为10 731.55万元,项目投资回收期(静态)3.89a.目前市场上的"硅煤"主要是通过低灰的动力煤高密度排矸所得,通过此工艺洗选硅煤在国内外尚属首创,适宜在原煤煤质相近的选煤厂推广应用.

    选煤厂设计硅煤产品超低密度重介质选煤三产品干扰床分选机二次浮选

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    跨栈桥煤仓的基础设计及施工

    夏广山
    61-65页
    查看更多>>摘要：为保证新建跨栈桥籽煤仓施工过程的安全,同时保证施工过程中选煤厂现有系统的正常生产,通过将新建籽煤仓范围内现有产品栈桥的部分土建结构拆除,并利用新建钢桁架将现有产品带式输送机托起,从而完成了跨栈桥煤仓的基础设计与施工.结果表明:该设计方法可在选煤厂不停产的情况下完成新建跨栈桥煤仓基础的安全施工,有效缩短了施工工期,使选煤厂如期达产,减少了企业的停产损失,同时也降低了建筑工程投资,增加了企业的经济效益;此外提出了部分无埋深筒仓的基础设计方法,可为选煤厂厂房或筒仓的设计提供一定借鉴.

    选煤厂设计跨栈桥煤仓钢桁架支护桩基筏板基础无埋深筒仓基础俯斜式重力挡土墙施工工期工程造价

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