PCA-聚类分析在煤与瓦斯突出预测中的应用研究

为准确预测煤与瓦斯突出,将主成分分析(PCA)法与聚类分析法相结合,建立了PCA-聚类分析模型对煤与瓦斯突出预测。利用主成分分析方法提取贡献率为原始变量85.28%的4个主成分代替原来的8个变量,并且计算了4个主成分的综合得分。将提取出的4个主成分作为系统聚类分析的输入变量,输入SPSS中得到谱系图。结果表明该模型能够预测煤与瓦斯突出,为煤与瓦斯突出预测提供了新方法。     

煤炭类一级标准物质特性与应用浅析

结合目前煤炭类一级标准物质的种类和应用现状,介绍了煤物理特性和化学成分分析、煤灰熔融性、煤灰成分分析、煤中砷和磷成分分析、煤中氯成分分析、煤中氟成分分析、煤的哈氏可磨性指数、烟煤黏结指数分析、烟煤胶质层指数(Y值)分析该九大类标准物质特性量值的测量方法,在标物的有效期限、储存及包装、参考不确定度等方面提出了使用过程中需注意的问题。     

配煤降低准格尔煤灰熔融性温度的试验研究

针对高灰熔融性温度的准格尔煤及其周边的低灰熔融性温度煤进行配煤试验研究,研究结果表明:配煤可降低准格尔煤的灰熔融性温度,但将其降至目标温度的配煤比例受原料煤的灰分波动影响较大;灰比是影响配煤灰熔融温度的本质,灰比与配煤的灰熔融性温度具有较好的对应关系;要降低准格尔煤的灰熔融性温度(FT)至1 450℃以下,配煤中低灰熔融性温度煤的灰比至少达66.13%,配煤灰成分中Al2O3含量低于23.5%;配煤的灰成分具有加和性,配煤的灰成分可按单种煤的灰成分、灰分和配煤比例计算得出。     

基于PCA-PSOSVM的煤自燃程度预测研究

针对煤自燃程度指标多且与气体产物之间存在复杂非线性关系的特点,将主成分分析理论(PCA)和支持向量机算法(SVM)相结合,建立了煤自燃程度的预测模型。对表征煤自燃程度的10个指标进行主成分分析,提取其中3个主要成分作为支持向量机的输入,利用MATLAB实现回归预测,运用粒子群算法(PSO)对支持向量机的参数寻优,并与遗传算法(GA)参数寻优进行了对比。预测结果显示,PCA-PSOSVM模型的预测精度相对较高,其相对误差绝对值的平均值为4.26%,而PSOSVM、GASVM和PCA-GASVM的相对误差绝对值的平均值分别为8.16%、10.62%和7.81%,表明经PCA降维处理后的SVM预测准确率高于未经PCA降维处理的SVM预测结果,PSOSVM比GASVM具有更好的预测效果。     

煤与瓦斯突出预测PCA—距离判别法研究

将主成分分析与距离判别法应用于煤与瓦斯突出预测中,建立了煤与瓦斯突出预测的PCA-距离判别法模型。通过PCA法提取煤与瓦斯突出影响因素的主成分,选取贡献率大于85%的3个主成分指标来代替原有的8个指标,同时确定这3个主成分为距离判别分析法的输入参数。以平宝公司试验工作面的17组原始数据为学习样本,5组原始数据为预测样本,对该方法进行了检验,预测结果与实际符合,可以作为煤与瓦斯突出预测的一种新方法。     

煤的工业分析过程及意义

探讨了煤的工业分析的内容及意义,概述了工业分析的各组成成分的定义和表达式,分析了工业分析的意义和重要性,在工业分析的指标中,灰分属于煤的无机组成成分,挥发分和固定碳属于煤中的有机组成成分。工业分析虽然简单,但分析结果对于研究煤炭性质、确定煤炭的合理用途以及在煤炭贸易中,具有重要的作用。     

鸡西煤田合作煤矿区煤质特征及受控因素分析

根据鸡西煤田合作煤矿区钻孔可采煤层的工业分析、硫分和灰成分分析数据,评价了矿区煤质特征,在此基础上重点讨论了煤中灰成分与成煤环境、母岩性质的关系。研究表明,合作矿区煤以特低水分含量、中灰产率和高挥发分产率为特征,总体属高挥发分A烟煤。煤中硫含量(<1.0%)并结合灰成分指数,表明煤形成于淡水弱还原的沼泽环境,此时物源供给较为充分。母岩指标Al_2O_3/TiO_2指示源区源岩主要由中酸性组分岩石组成。     

CO2气氛中低变质煤微波热解研究

煤-循环煤气微波共热解是煤清洁高效转化利用的一种新技术。为深入剖析其作用机理,主要研究了二氧化碳气氛中低变质煤的微波热解过程,系统考察了微波功率、热解时间、气体流量和煤样粒度等因素对热解产品收率、组成及煤气成分的影响。结果表明：CO2加剧了低变质煤的微波裂解程度,使原煤中挥发分析出较多,有机质分解加快,兰炭中矿物质有效富集。在微波功率960 W、热解时间40 min、CO2流量0.56 L/min、低变质煤样粒度5～10 mm的优化工艺条件下热解,兰炭收率最高可达60.8%,液体产品（煤焦油和热解水）收率最高可达21.8%,煤气中有价成分（CO+CH4+H2）体积分数达54.03%。所得兰炭中固定碳含量达84.89%,满足FC-4级兰炭标准;挥发分含量为4.86%,满足V-1级兰炭标准。所得煤焦油中烷烃类化合物含量高达35.5%。     

姜家湾煤矿11号煤层最短自然发火期实验研究

以姜家湾煤矿11号煤层为研究对象,采用煤工业性分析、煤自燃倾向性色谱吸氧鉴定、差示扫描量热与气体示踪等实验手段,测定了该煤层工业性成分、煤自然发火倾向等级、不同温度煤的比热以及煤自燃指标气体,以此综合确定该煤层最短自然发火期。研究结果表明：煤的水分含量为0.90%,灰分含量为6.58%,挥发分含量为29.02%;煤层自燃倾向性等级属于Ⅰ类,自燃倾向性为易自燃。煤升温加热氧化的临界温度为162℃,且以CO为煤自燃评判的敏感气体。基于该煤层煤自燃特性,结合煤自燃发火数学模型,计算出该煤层最短自然发火期为48 d。该数据可为11号煤层开采速率以及采空区自燃发火防控提供技术参数支撑。     

准东煤掺烧油页岩试验研究

准东煤由于其高碱金属含量、高水分、易结焦等特性极大地限制了该煤种在电厂的使用,煤灰成分中高碱金属含量是造成锅炉结渣、沾污的最主要原因。油页岩由于硅、铝含量较高,其熔融特性温度较高。本文通过对准东煤、油页岩及其混煤的煤质特性、灰成分以及灰熔融特性进行试验分析,比较不同掺配比例混合燃料的沾污特性;并采用热重分析方法对其混合燃烧特性TG/DTG曲线对比分析,确定两者的最佳配比。然后结合现场掺烧试验,验证锅炉对掺配煤种的适应性。试验结果表明,利用油页岩中的高硅、铝成分可以提高准东煤的灰熔点,试验证实在准东煤中掺配15%的油页岩可以很好地解决锅炉结焦问题,从而为准东煤作为电厂的动力用煤开辟了新的应用前景。     

贵州煤矿事故损失与安全经济效益分析

通过解析煤矿事故经济损失的计算方法以及煤矿安全投入的构成,探讨研究煤矿安全投入与经济效益的关系,指出从技术和管理两个层面改进贵州煤矿安全现状,以减少煤矿事故损失,提高贵州煤矿企业的安全经济效益。     

煤矿企业安全文化体系研究与分析

针对煤矿企业安全文化不同于一般企业安全文化的现状,分析了煤矿企业安全文化具有广泛性、超前性、知识性和目的性的特点。煤矿企业安全文化体系构成较为复杂,由安全观念文化、安全行为文化、安全管理文化和安全物态文化4部分构成,并对其构成要素和具体实施方法进行了分析。通过研究可为煤矿企业安全文化的建设提供1条新的途径。     

煤元素组成特性的数据挖掘

随机收集整理了693个典型的中国煤的数据样本，它们来自不同的矿区，干燥无灰基挥发分变化范围Vdaf=1．71％-61．8％．分别采用BP人工神经网络和多维变量统计二次型，对样本煤的干燥无灰基元素含量的信息进行了数据挖掘，结果表明，碳、氢的含量Hdaf，Odaf可以根据其它成分来预测，挥发分Kdaf，含量也可以用Cdaf，Hdaf，Ndaf的含量表示，从而得到了适用于我国各种类型煤的元素组成通用规律．基于样本统计分析，并给出神经网络和多维变量统计二次型等模型的相对误差分布函数．本研究成果可以应用于电厂锅炉入炉煤元素成分的软测量在线监测．     

STUDY ON THE RELATIONSHIP BETWEEN THE DIVERSITY COAL MASS STRUCTURE AND LITHOTYPE OF COAL IN MULTI-COAL SEAM MINE

Through site observation and indoor measurements in XieJiaji No.2 Coal Mine in Huainen and Luling Coal Mine in Huaibei, it is discovered that the fragmentation degree are different in different coal seams in same mining district and even in sublevels of the same coal seam, the coal mass structures exist much difference. By analyzing the relationship between the constitution of coal matters and the epigenesis breakage of coal. This paper points out that the internal factor which causes the diversity of the coal mass structure comes from the diversity in the contents of telocollinite and desmocollinite in the vitrinite. The contenet of desmocollinite is higher than that of telocollinite in intact coal seam (sublevel) but the former is less than the later in breaking sublevel, the diversity of constituent content more affects the epigenetic fragmentation degree of coal seam. The content of desrnocollinite proves lower than that of telocollinite in the broken coal seam. The new understanding has directing, and reference for the study of coal petrology, coal mine gas geology and coal methane.     

基于双标图可视化分析选煤数据的研究

介绍了一种数据可视化分析方法——双标图,并阐述了其研究现状、理论基础和实现方法;在此基础上,用煤质数据和选煤过程数据验证了双标图作为可视化分析方法在选煤数据分析和显示上的可行性,为挖掘选煤数据提供了一种新的方法。     

基于声波信号小波包变换的煤矸界面识别研究

为探索放顶煤开采过程中煤矸放落程度的判定方法,采用小波包理论分析顶煤放落过程中的声波信号。放顶煤开采中随着矸石含量的增加,产生的声波信号也会有所不同,以此为出发点提出了基于声波频谱小波包变换的煤矸界面识别分析方法。通过声波信号频谱的差异,可以确定煤矸放落的临界区域,从而为煤矸识别提供参考依据。     

煤矿企业ERP系统分析与设计

针对我国煤矿的现状,采用先进的ERP管理思想及方法,对煤矿进行信息化处理,加强我国煤矿的整体管理,使其由粗放式管理向精细化管理转变。重点分析了煤矿企业进行ERP构建的思路及方式,以及具体的构成体系等。     

基于粉煤覆盖技术对预防煤堆自燃的数值模拟

通过对煤碳储存环境特点的分析,利用FLUENT软件,选择太阳辐射加载模型、化学反应模型和P-1辐射3个基本模型对70 mm厚度粉煤覆盖下煤堆内的温度分布、氧气体积分数分布变化规律进行数值模拟。模拟结果表明:该模型可以有效预测煤堆自燃的倾向性,对覆盖70 cm厚度粉煤煤堆的温度分布和氧气体积分数分布模拟结果分析可以看出,粉煤覆盖可以一定程度上抑制煤堆内的低温氧化反应,防止煤堆自燃,因此粉煤覆盖是一种新型的防治煤堆自燃的方法。     

高潜水位煤矿区生态补偿标准评估框架与测算：以东滩煤矿为例

煤矿区生态补偿是实现煤炭开采外部不经济性内部化的有效手段。制定科学的、合理的生态补偿标准是实施生态补偿机制的关键。本文通过分析高潜水位矿区煤炭开采对生态环境的影响,针对煤炭开采造成的生态破坏损失和环境污染损失,综合运用恢复成本法和价值损失法,从目标层、约束层、准则层和指标层四个层次构建高潜水位矿区煤炭开采生态补偿标准评估框架,补偿标准为各项指标层的价值量之和。在此基础上,以山东省东滩煤矿为例,结合东滩煤矿特点筛选关键评估指标,计算2014年东滩煤矿生态补偿标准为16 497.02万元,占该年煤炭销售收入的2.75%。该方法为征收高潜水位煤矿区生态补偿费用提供参考。     

张集北选煤厂入洗方式和分选方法的确定

通过对张集北选煤厂原煤筛分资料和浮沉资料的分析,对原煤是否分级入选、分级粒度及分选方法进行了比选论证,最终对论证结果作出明确判断,并给出结论。