模糊集合度量配煤方法在数据处理及昆钢煤场管理改进的应用

结合煤岩学的特点介绍了模糊集合配煤方法的数学基础,定义了"类强度指数集合PSI"和"类组分平衡指数集合PCBI"的概念,用实测镜质组数值型反射率和活惰比数据计算2个集合中的所有元素,再根据阿莫索夫-夏皮罗法计算强度指数SI和组分平衡指数CBI。以SI、CBI为自变量,分别以相对应的焦炭性能参数CRI、CSR、M40、M10为因变量进行回归分析,采用剩余标准差值最接近零的二次二元二项式方程为最佳回归方程,并利用模糊集合配煤方法加强对昆钢煤场的管理。对煤场来煤在原有性能测试的基础上加强镜质组型反射率和活惰比的测定,利用模糊集合配煤理论指导煤场各批次煤种的PSI及PCBI集合的计算,进而计算配合煤的SI及CBI,为预测焦炭的性能提供基础数据。     

炼焦配煤粘结指数与焦炭强度

本文通过大量试验研究,得出炼焦配煤粘结指数与配入煤比例的关系并以此推测焦炭强度,得到了生产验证。     

低变质煤配入量对焦炭性能的影响研究

通过对榆林低变质煤和其他炼焦煤基本性质的分析,将低变质煤配入炼焦煤炼焦,研究了低变质煤的配入量对焦炭性能的影响。结果表明:随着低变质煤配入量的增加,焦炭的各项性能均在降低,在低变质煤配入量为12%时,焦炭的抗碎强度和耐磨强度能达到冶金焦三级标准的要求。综合各项性能指标,认为低变质煤的配入量为10%左右时,较为适宜。     

高炉喷吹高反应性煤对焦炭高温性能的影响

在研究未燃煤粉、焦炭反应性的基础上，通过未燃煤粉、焦炭与CO2的共同反应试验，进一步研究了高炉喷吹高反应性煤对焦炭高温性能的影响．研究表明：未燃煤粉的反应性远大于焦炭的反应性，高炉喷吹高反应性煤并没有改变焦炭与CO2的反应能力，但可减少焦炭与CO2反应的机会，从而可减少焦炭的熔损反应，提高焦炭的反应后强度．     

神华不黏煤的加热处理及其配煤炼焦试验

利用热惰性气体在不同温度下对神华不黏煤进行加热处理,并将其按3%,5%,8%的比例替换部分气煤进行配煤炼焦试验.结果表明:在配入同一比例神华不黏煤的情况下,所得焦炭反应性(CRI)随其处理温度的升高呈现出先降低后增大的趋势,在400℃时达到最低,对应的神华不黏煤添加量为3%,5%,8%时,焦炭反应性分别为43.20%,45.95%,48.48%,但焦炭的显微强度(MSI)差别不大;当增加肥煤配比后,随着添加的神华不黏煤处理温度的升高,焦炭反应性呈现下降、反应后强度(CSR)和焦炭显微强度呈现出增大的趋势,且适当调整焦肥煤比例后,可在保证焦炭质量不变的前提下使加热处理后的神华不黏煤的配入比例达到8%以上.     

无烟煤配入对焦炭性质的影响

研究了无烟煤添加量对焦炭冷态强度和热性能的影响。研究结果发现，无烟煤替代瘦煤炼焦会降低焦炭的冷态强度。但无烟煤添加量不大时，冷态强度下降不多。添加一定量的无烟煤可以改善焦炭的热态性能。     

应用线性回归法预测焦炭强度

简述了焦炭强度的影响因素,并选取配合煤的挥发分、粘结指数、灰分和硫分为影响因素,以某焦化厂原料煤和相应焦炭质量数据进行多元线性回归,建立了焦炭机械强度预测模型.结果表明,所建模型可以有效依据配合煤的挥发分、粘结性、灰分和硫分4个质量指标,预测焦炭质量,满足生产过程对质量指标的控制要求.     

配入低阶煤对制得气化焦气化特性的影响

从7种煤样中筛选出3种制焦配煤,利用高温热解实验装置在不同热解温度条件下制备3种煤焦,分析了温度对热解产物分布的影响规律,测定了煤焦的比表面积、孔体积及孔径分布特征,并揭示了煤焦孔隙特性及煤种与煤焦的CO2气化反应活性的相互关系。结果表明,随热解温度的升高,3种煤焦收率下降,同等温度条件下,配煤CY/QM制得的煤焦收率最低;在制焦终温低于1 150℃时,煤焦的比表面积及孔体积随制焦温度的提高而增大,气化活性亦随之增加,不同配煤所制得的煤焦反应性大小顺序为:CY/QMCY/QM/JMCY/GSJM;而在制焦温度达到1 150℃之后,煤焦部分孔结构坍塌,其气化活性不再明显增加,3种配煤所制得煤焦的反应性亦相差不大。     

中国炼焦商品煤工艺性能及国内外炼焦煤对比分析

分析了中国炼焦商品煤工艺性能现状,主要包括煤岩特征、黏结性和结焦性、灰成分等指标的变化特征,并与部分进口炼焦煤进行对比分析。分析结果表明:国内炼焦煤的炼焦工艺性能优良,煤中有害元素含量较低,但存在全硫含量较高以及煤质稳定性较差等问题;进口炼焦煤质量稳定性较好,硫含量相对较低,但其中某些炼焦煤的炼焦工艺性能较差,个别有害元素含量相对较高。     

艾维尔沟煤中镜质组配煤在成焦过程中的结构演化

为了深入了解煤中活惰组分的相互作用机理以及完善配煤炼焦理论,富集艾维尔沟煤中镜质组(活性组分)等比例配入标准无烟煤(惰性组分)并热解至不同温度(600℃~1000℃)后骤冷(液氮)制成焦样,利用X射线衍射(XRD)和拉曼光谱表征以研究焦样的结构演化规律。结果表明:艾维尔沟煤镜质组与标准无烟煤等比例混配形成的焦样随着成焦温度的升高,焦的微晶尺寸和芳香度逐渐增大,堆垛高度先降低后升高,芳香片层堆积个数先降低又升高,焦的结构无序先增加后减小,石墨化程度则先下降后增加,碳微晶结构参数均在900℃发生转折,说明艾维尔沟肥煤热解固化成焦时继续缩聚反应至900℃后才开始石墨化进程并由焦转变为焦炭。     

煤种配合比对煤焦水蒸气气化反应特性的影响

选取长焰煤、气煤及肥煤为原料,通过调配比例得到不同配合煤,采用捣固方法,在终温为1 150℃的程序升温马弗炉中制备坩埚焦,利用实验室固定床反应器考察煤焦的水蒸气气化反应性,并对产气量及产品气组成进行测试。结果表明,配合煤焦水蒸气气化反应性及产品气组成与配合煤比例的变化密切相关,配合煤中对焦的水蒸气气化反应性起提高作用的煤种的顺序为:长焰煤气煤肥煤。气化过程中煤焦孔隙结构的变化行为是影响煤焦反应性的主要因素,具有较大煤阶差的长焰煤与肥煤比例的相对变化对焦结构的影响最为显著,对焦的反应性的影响也最为明显。配合煤比例变化影响催化性矿物质在焦中的含量,适度增加配合煤中肥煤及气煤的比例有利于催化性矿物质在焦中的滞留,当配合煤中肥煤比例为0. 3左右时,该影响作用最为显著,煤种比例变化对配合煤挥发分组成及热解过程孔隙结构发展的影响会改变催化性矿物质在焦中的含量。焦中催化性矿物质可以促进焦气化反应过程中水煤气变换反应的发生,进而可以调变产品气的组成。在利用过剩焦化产能及低质炼焦煤制备气化焦的过程中,研究结果可以为调配配煤方案以有效改善气化焦的反应性并调变产品气的组成提供理论依据。     

煤岩理论配煤在开滦的研究与应用

为合理高效利用开滦矿区优质炼焦煤,在分析开滦矿区各矿井煤层特征与分布规律的基础上,研究了各煤层煤间的配煤规律,并预测了配合煤镜质组反射率直方图。同时,借助Microsoft SQL Server 2005,开发了开滦矿区煤质煤岩系统,不仅实现了煤炭资源的动态管理,并且优化了矿区各煤层煤的配采和配选。     

强黏结1/3焦煤配用技术研究

对挥发分介于28%~32%的强黏结1/3焦煤的煤质特征差异和优化配用技术进行探讨,研究发现一些GR.I值、Y值接近的强黏结1/3焦煤,其流动度和膨胀度差异较大,其中以贵州、淮南等地1/3焦煤流动度膨胀度高,煤质接近肥煤特征;将其按1/3焦煤配用,导致配合煤流动性及膨胀性过大,反而降低焦炭质量;按肥煤配用,可充分发挥其流变膨胀特性,从而稳定焦炭质量。因此,GR.I值、Y值等指标对强黏煤的区分能力有限,在一定程度上限制了强黏煤的合理配用。     

Assessment of slope stability using fuzzy sets and systems

To assess the stability of slopes, mining and geotechnical engineers frequently use empirical rock mass classification and characterisation systems. These methods are practical and often very useful in the preliminary design stage. Slope mass rating (SMR) system is one of the commonly used empirical methods to assess the stability of slopes. The SMR is obtained correcting basic rock mass rating (RMR) using four joint adjustment factors that consider the geomechanical relationship between the slope face and the joint affecting rock mass as well as the excavation method used. The factors included in the SMR system such as basic RMR, and correction factors involve some drawbacks such as uncertainties sourced from qualitative criteria, sharp class boundaries and fixed rating scales. These drawbacks are sourced from the complex nature of rock mass. To deal with these uncertainties, the fuzzy set theory is applied in this study to reliably determine basic RMR and adjustment factors. It was seen that fuzzy set theory can sufficiently cope with the common drawbacks in the determination of factors included in the SMR system.     

Understanding the impact of coal blending decisions on the prediction of coke quality: a data mining approach

International Journal of Coal Science & Technology - The accurate prediction of coke quality is important for the selection and valuation of metallurgical coals. Whilst many prediction models...