煤炭生物絮凝絮体分形试验研究

为解决化工产品类絮凝剂的大量使用会对环境造成严重污染的问题,采用对煤炭具有良好絮凝作用的枯草芽孢杆菌作为生物絮凝剂产生菌,开展煤炭生物絮凝试验和絮体分形试验研究。通过对生物絮凝的絮体进行显微图像采集与分析,利用絮凝体的投影面积与最大长度的函数关系计算絮凝体的分形维数。研究发现,枯草芽孢杆菌絮凝剂用量和絮体分形维数与煤泥水透光率之间具有显著的相关性。研究结果表明,以絮凝体分形维数为主控指标,可以实现对枯草芽孢杆菌絮凝剂的定量控制,能够比较客观地反映煤泥水的絮凝沉降过程。     

超声波改性阳离子聚丙烯酰胺对煤泥水絮凝沉降及脱水性能的影响

絮凝沉降和过滤脱水是煤泥水处理的常见方法。絮凝效果直接影响煤泥的脱水效果。提出了一种利用超声改性的阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）强化煤泥水絮凝脱水过程的新技术。用流变仪研究了超声预处理不同时间的CPAM溶液的特性。通过沉降试验以及浊度测试分析了超声改性絮凝剂对煤泥水沉降的影响。使用聚焦光束反射率测量系统与颗粒观测系统观察不同改性CPAM处理煤泥水时的絮体特性。建立了絮体特性与煤泥水过滤过程所形成的滤饼特性的联系。实验结果表明，经过40 s超声处理的CPAM作用于煤泥水后，煤泥絮凝效果最好，上清液浊度最低，为180 NTU。在该条件下，煤泥的过滤速度最快，与未经超声处理的情况相比，过滤时间减少25 s。此外，在此条件下获得的滤饼水分含量也最低，为29%。因为经过40 s的超声处理后，部分CPAM分子链被超声产生的强烈的机械以及化学作用随机切断，这些被切断的CPAM分子链将煤泥颗粒逐渐聚集成微小絮体，而未被切断的CPAM分子链进一步将这些小絮体连接在一起。煤泥颗粒在聚合物内部通过多组分聚合物的复杂体系得以紧密结合。随着絮体的沉降，形成了更加致密的结构和沉积床。这些致密的絮体构建的沉积层具有较...     

中国煤炭产能评价与预测研究

建立影响煤炭产能的评价体系,科学分析煤炭产能过剩的形成机理;然后基于PSR模型和历史回归分析法进行仿真模拟,预测我国未来煤炭产能的发展趋势;最后根据预测结果建立综合调控体系,提出相应的调控对策。     

全尾砂最优絮凝剂遴选与絮团核磁共振分析

根据三山岛金矿的全尾砂特性,开展全尾砂静态沉降试验和添加不同分子量絮凝剂的絮凝沉降试验,以澄清液面高度和沉降速度为评价指标,选出最优絮凝剂。并通过核磁手段分析不同沉降高度下尾砂絮团(与上清液接触部分絮团、量筒底部絮团和两者之间夹层絮团)的孔隙度和孔径分布差异,探究絮团的孔隙结构特征。结果表明:加入ZYZ絮凝剂的尾砂浆沉降效果最优;不同沉降高度下絮团颗粒的孔隙度和孔径分布也有所差异;随着沉降高度增大,越接近底部的絮团颗粒孔隙度越小,小孔径颗粒分布占比越大;自然沉降的沉降速度和沉降澄清高度都小于絮凝沉降时的相关参数,且自然沉降后尾砂浆的孔隙度要远小于絮凝沉降中絮团颗粒的孔隙度。     

基于主成分分析的模糊支持向量机焊接图像分割

焊接是钢结构件生产的主要方法,射线检测法是焊接缺陷的重要检查方法之一,针对焊缝缺陷图像目标边界模糊、灰度不均匀及强噪声的特征,笔者提出了基于主成分分析的模糊支持向量机方法分割焊接缺陷图像。首先,利用主成分分析法降低模糊支持向量机特征向量的维数,去除次要特征分量对支持向量的影响,提高支持向量机的分类速度和精度;然后针对焊接缺陷图像的特征,提出了以3×3窗口为单元的分割算法,将模糊支持向量机引入该系统,进一步降低了噪声对构建最优分类器的不良影响。试验结果表明,对于焊缝缺陷图像,基于主成分分析的模糊支持向量机可以取得较好的分割效果。     

煤矿开采对水环境矿的影响及评价方法研究

针对煤炭开采的技术条件和矿区水环境特征,选取模糊综合评价法作为评价模型;以指标的独立性、易获性、可比性和针对性等原则为基础;从众多的评价指标当中筛选出5个指标:矿井水、选煤废水、矿区生活污水、煤矸石淋滤水和其他废水等作为水环境质量评价指标子集;构建了以上述因素为措施层的矿区水环境质量评价指标体系。运用模糊综合评价方法确定各因素的评判值,依据该指标提出有针对性的防治措施,保护矿区水资源,预防水环境质量的下降。     

基于深度融合网络的煤矿图像尘雾清晰化算法

针对现有煤矿尘雾图像清晰化算法存在的过增强现象和适用性不足等问题,提出一种基于深度融合网络的清晰化复原算法。深度融合网络主要包括3个部分,即图像预处理模块、特征融合模块以及图像输出模块。图像预处理模块基于对比度增强函数、亮度增强函数和伽马校正函数对输入图像进行处理,获取表征不同增强方式及程度的图像序列。由于图像尘雾清晰化需要同时考虑图像的局部信息和全局信息,在空间金字塔池化和上下文信息聚合网络的基础上提出了能够实现双向的上下文信息提取的双金字塔模块,该模块包括2个空洞卷积的串联子块,其中1个子块是以对多个尺度的空洞卷积按尺度由小到大进行串联组成,另1个子块是以对多个尺度的空洞卷积按尺度由大小进行串联组成。图像输出模块主要对特征融合层获取的特征进行处理,从而输出三通道图像,即为最终的尘雾清晰化的图像。为了获取训练数据,本文在煤矿井下清晰图像的基础上基于尘雾图像形成机理构建了较大规模的训练数据集。在训练的过程中,采用了最小平方误差损失函数和基于VGG网络的内容损失函数对网络进行优化。为评价本文提出的基于深度融合网络的清晰化算法的有效性,选取其他6种有代表性的清晰化算法进行对比。实验结果显示,本文算法在主观评价和客观评价方面都优于上述算法,表明本文算法能够有效解决过增强现象,并提升煤矿图像的清晰度和可视化效果。     

淀粉接枝丙烯酰胺与聚丙烯酰胺对高岭土动态絮凝差异的研究

高岭土等黏土矿的存在是煤泥水沉降效果差的主要原因,目前尚未有关于难沉降煤泥水动态絮凝过程的研究。相较于聚丙烯酰胺（PAM）合成单体的毒性,淀粉接枝丙烯酰胺（SAM）合成的单体可降解性好。为此,以高岭土为研究对象,系统对比了SAM与PAM对高岭土动态絮凝过程的影响。首先,考察了不同SAM与PAM用量下的沉降速度和絮凝效果。随后,通过聚焦光束反射测量（FBRM）和颗粒录影显微镜（PVM）技术研究了高岭土悬浮液在SAM和PAM作用下的不同粒级颗粒数量变化。沉降实验和FBRM-PVM测试结果表明,PAM能够形成更多的+100μm大絮团,使得PAM具有更好的沉降效果;SAM形成的絮团更稳定,对细颗粒的絮凝效果更好。最后,通过FBRM获得的数据,基于Smoluchowski模型计算了PAM和SAM作用下高岭土的絮凝动力学参数,发现PAM作用下的絮凝指数明显高于SAM,同时-30μm和30～60μm颗粒数量的动态变化主导了絮凝动力学中絮团的形成过程。总体而言,PAM可以形成更多的、松散的大絮团,有利于高岭土的快速沉降,但对微细颗粒絮凝效果不佳。相较于PAM,SAM独特的多链立体网状结构,有利于微细颗...     

煤炭设计院设计质量管理评价体系构建研究

为提高煤炭设计院成果质量与质量管理能力,以Z煤炭设计院项目为研究对象,对影响设计成果的因素进行分析,以项目质量管理理论、方法及相关标准、规范为依据,结合4M1E方法,从人、机器、材料、方法、环境分析影响设计质量的指标因素,用层次分析法构建了层次评价模型,并对模型进行评价分析,实证分析结果表明：基于4M1E方法和层次分析法所构建的煤炭设计院设计质量管理评价体系,能实现为科学有效地控制设计过程和提升设计质量提供关键路径。最后根据评价结果提出设计质量优化的对策和建议,包括加强设计团队管理、技术建设,加强信息化管理及硬件配套,加强设计质量过程管理体系。     

动态剪切环境超细全尾砂絮凝沉降特性

随着矿山选矿工艺的不断提高,矿山充填所用尾砂颗粒呈现超细化。针对超细尾砂浓密脱水困难,底流浓度低等问题,以某矿山钒铁矿尾砂为实验材料,通过自制全尾砂动态剪切浓密实验系统开展絮凝剂筛选及单耗优选试验、动态剪切环境深度浓密试验,分析超细尾砂颗粒在自然沉降、絮凝沉降以及动态剪切环境下的浓密特性,分析尾砂沉降速度与极限底流浓度相关性。结果表明：超细全尾砂自然沉降速率缓慢、底流浓度低;絮凝剂可有效提高尾砂沉降速率,但对底流浓度增加效果不显著;在动态剪切环境中,耙架的低速剪切作用可有效释放絮团包裹水,加速絮团沉降,稳定提高底流砂浆整体浓度。研究结果对强化膏体性能、促进充填系统稳定性和实现绿色矿山建设具有积极推动作用。     

脱机汉字签名鉴别的多特征多分类器设计

针对在脱机条件下的手写汉字签名计算机鉴别问题,提出了一种基于多类特征组合分类器综合鉴别的方法,该方法对签名图像提取了3种类型的特征向量,分别输入到BP神经网络加以分类,组合各分类结果得到最终输出值。实验结果表明,与采用单一类型特征或者采用单一分类器相比,该系统具备较高的鉴别率,效果令人满意。     

混凝法处理朝阳新华钼矿尾矿水的研究

朝阳新华钼矿尾矿水中的细粒悬浮物在大量水玻璃作用下长期悬浮,回用时严重影响选矿指标。本文以H2SO4和CaO为pH调整剂,以PAC、PAFCS和PAM为絮凝剂,以MgCl2和CaCl2为助凝剂,研究了用不同混凝剂处理时废水的浊度以及絮体的沉降速度。试验结果表明,以CaO为pH调整剂、PAM为絮凝剂、CaCl2为助凝剂,用量分别为600g/t、20g/t、200 g/t时,絮体沉降最快,上清液浊度仅为7.62FTU。     

基于熵权-TOPSIS模型的企业技术创新能力评价研究：以煤炭上市企业为例

文章以煤炭上市企业作为研究对象,从技术创新投入、产出、环境支撑能力三大维度构建了煤炭上市企业技术创新能力评价指标体系。运用熵权-TOPSIS模型以及基于时序的动态评价方法分别对我国20家煤炭上市企业综合技术创新能力进行评价,并根据K-Means聚类的结果对技术创新能力较强、中等和较弱三类企业进行了障碍度分析。研究结果表明：我国煤炭上市企业技术创新能力整体不足,其中技术创新投入方面对煤炭上市企业技术创新能力发展影响最大。最后根据三类企业的不同特点,分别从加大研发费用的投入、完善人才建设制度、加强科技成果转化和营造良好的企业环境等方面提出促进我国煤炭上市企业技术创新能力发展的对策建议。     

剪切环境下某铅锌尾矿絮团演化过程及絮团表征

某铅锌矿山对尾矿颗粒絮团强度有一定要求,为了研究如何表征并增大絮团强度,考察了絮凝剂的种类和用量、搅拌时间、搅拌速度以及单位矿浆输入能量等剪切环境因素对某铅锌尾矿剪切絮凝沉降的影响,进行了相应的絮凝沉降试验、颗粒录影显微技术（ParticleView V19）实时监测以及显微镜絮团图像分析,并讨论了絮凝机理,旨在揭示絮体形成过程与絮凝效果的关系。结果表明:对某铅锌尾矿的絮凝作用:阳离子聚丙烯酰胺>阴离子聚丙烯酰胺>阳离子醚化淀粉,阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）最佳用量值为200 g/t,加入表面电荷相反的PAM,能使颗粒表面动电位降低而凝聚,当絮凝剂过量时,会使得整个体系变为带正电荷。由于正电荷间的互斥作用,絮凝体再次分散,发生再稳现象,从而使絮凝效果减弱。搅拌时间、搅拌速度、单位矿浆输入能量对某铅锌尾矿的剪切絮凝行为的影响很大;搅拌时间关系着絮团的成长破碎程度;搅拌强度的大小影响着絮团所受剪切强度,搅拌强度越大,絮团最终形成稳态的抗剪切强度越高,形貌越规则;单位矿浆输入能量存在一个极限值,超过极限值时,絮团形成与破碎达到了一个相对平衡的稳态,絮团能够在此搅拌体系下稳定存在。      

铅锌选矿废水净化处理试验

为探索广西某铅锌矿选矿废水最适宜的废水处理方法与条件,选用混凝沉降法和活性炭吸附法对人工模拟铅锌选矿废水和实际废水进行了净化处理研究。试验结果表明：对于人工模拟废水混凝沉降法和吸附法均能有效去除废水中的铅离子,但混凝沉降法对于人工废水中的浮选药剂去除效果有限,而吸附法对人工废水中的黄药和乙硫氮的去除效果较好;对于实际废水混凝沉降处理后的废水中铅离子浓度大幅降低,而对废水中的浮选药剂处理效果较差,活性炭吸附处理后废水中COD浓度明显降低,铅离子浓度进一步降低,而混凝沉降法和活性炭吸附法联合处理工艺适宜处理此选矿实际废水。     

多糖微生物絮凝剂对方解石与闪锌矿的絮凝作用及机理

为改善混凝法沉降硫化铅锌矿浮选废水中固体悬浮物颗粒易形成二次污染等问题,以硫化铅锌尾矿 中典型矿物闪锌矿与方解石为研究对象,考察了多糖型微生物絮凝剂(MBFP)对闪锌矿与方解石的絮凝性能,并对 其作用机理进行了研究。结果表明：方解石在 pH=7.0~9.0 范围内与 MBFP 作用可形成较大絮体,絮凝率可达 95% 以上;闪锌矿颗粒在 pH=6.0 条件下形成的絮体尺寸和密实程度较 pH=9.0 时大;MBFP 添加量对方解石与闪锌矿絮 凝沉降效果有显著影响,用量过高方解石絮凝率不随 MBFP 用量增加而提高,闪锌矿絮凝率随 MBFP 用量增加而降 低。Zeta 电位、红外光谱分析表明,MBFP 与方解石、闪锌矿表面的金属离子发生作用力较强的化学作用而吸附在 矿物表面。     

基于云模型的煤炭上市公司绿色发展评价研究

对煤炭上市公司绿色发展评价的研究可以为煤炭上市公司的可持续发展提供依据和指明方向。基于循环经济的理论,对煤炭上市公司绿色发展的评价指标进行辨识,构建了符合我国国情的煤炭上市公司绿色发展评价指标体系。运用熵权法客观地确定评价指标权重,利用云模型进行模糊综合评价,并且对得到的结果进行综合性分析。结果表明:煤炭上市公司的绿色发展基本处于低水平且不成熟的发展阶段。针对不同的煤炭上市公司提出绿色发展建议。     

电厂高盐水作为煤泥水沉降凝聚剂研究

东庞矿洗煤厂通过对洗煤循环水中离子成分进行检测,掌握水质特点,将东庞矿电厂湿法脱硫产生的高盐度废水引入东庞矿洗煤厂循环水中作为沉降凝聚剂。研究对比了高盐废水与石膏作为洗煤厂凝聚剂的不同效果,絮凝沉降试验结果显示,加入高盐废水后,在絮凝剂用量减少约1/3的情况,沉降速度变快,沉降效果明显。电厂高盐水替代石膏使用,解决了电厂废水处理的成本及环保压力,也降低了洗煤厂大量石膏消耗,降低了工人劳动强度。     

基于机器视觉的煤矸石多工况识别研究

原煤入选前要进行预先排矸石操作,在多种工况下基于机器视觉对煤矸石进行识别。搭建图像采集装置采集煤块和块矸石图像,提取表面28个颜色和纹理特征参数,经过特征初步分析,将RGB空间特征作为冗余剔除。利用支持向量机作为分类器,并采用基于Relief算法权重的特征递归进一步筛选特征。将原煤表面状态分为外表面无煤泥且表面干燥、外表面无煤泥且表面湿润、外表面覆盖干煤泥、外表面覆盖湿煤泥4种类型。基于机器视觉对白芨沟矿的原煤进行识别试验,确定最优特征子集。在最优特征子集下进行多次随机取样识别试验,在4种不同工况下,5次随机实验的平均识别率大于等于94%,取得了满意的效果。     

基于模糊AHP的矿山地质环境综合评价与防范建议分析

以马泰壕煤矿为例,介绍一种基于模糊AHP的煤矿矿山地质环境综合评价方法。此方法主要分别采用AHP层次分析法和熵权法对煤矿矿山地质环境评价权重进行主观和客观评价分析,再通过综合权值法对主观、客观权重分析结果进行综合评估,确认煤矿矿山地质环境综合评价权重指标。同时,此方法还可以基于煤矿地形地貌、地质水文以及气象特征,通过模糊综合评价法进行煤矿矿山地质环境综合评价分析,获取综合评价结果,根据评价结果提出煤矿矿山地质环境问题防范建议。