深海多金属结核采矿环境影响分析

深海多金属结核采矿一直是国内外研究热点,由采矿可能引发的系列环境问题也成为研究关注的焦点。介绍了深海多金属结核矿区环境以及开采工艺与装备,分析了矿区采矿可能产生的不利环境影响,提出了减轻环境影响相应措施,对我国深海多金属结核采矿技术的环境影响研究具有一定参考价值。     

深海矿产资源开采技术的现状综述

介绍了近期研究深海矿产的多金属结核、富钴结壳和热液硫化物等几种资源的基本情况,并就相关深海采矿技术的国内外现状进行了归纳整理,提出了深海采矿技术应该研究的方向,并针对硫化物开采提出了相应的系统概念。     

大洋多金属结核工业开采前的技术准备

1前言在世界大洋海底表层蕴藏着极其丰富的多金属结核矿产资源，随着《联合国海洋法公约》的生效，大洋开采的法律问题已经解决，新一轮资源开发的技术竞争将日趋激烈。据联合国采矿专家组预测，最早实现大洋多金属结核工业开采的时间是2020年以后，到时深海采矿极有可能成为一门高新技术产业。世界上许多深海采矿研究部门对大洋采矿进行的技术经济分析和预测，认为采矿企业必须获得15％～20％的内部收益率才能盈利，为此年产于结核县领达3Mt，可供20～30年连续开采，且具有开采价值的富矿区面积达20000km’才值得开采。2矿区勘探工业开采…     

日本大洋多金属结核开采试验的进展

日本早在 2 0世纪 70年代就把深海资源的开发列为一项基本的矿业政策 ,制定了 17年的大洋多金属结核 (锰结核 )采矿系统研究开发计划 ,投入大量人力、物力和财力 ,经历了单元技术开发、小规模采矿系统的设计和开采系统的详细设计制造阶段 ,于 1997年在北太平洋水深 2 2 0 0m的Marcus-Wake海山上进行了多金属结核的采矿试验并取得了成功。本文较详细地介绍了日本的深海采矿试验系统 ,海上试验———包括结核矿采集试验、在海上扬矿管的下放与回收、陆上软管弯曲试验和陆上空气压缩机运转试验等 ,还对日本深海采矿技术开发的指导思想和试验结果进行了评论     

中国深海采矿

随着国民经济建设的发展,中国工业对铜、镍、钴、锰四种金属的需求量也逐步增长。目前这些金属在中国尚供不应求。因此,开发深海多金属结核对中国经济建设具有重要意义。本文介绍中国深海采矿的前期研究工作,目前中国对开发深海多金属结核所具备的条件和中国大洋矿产资源研究开发协会概况。最后,作者以个人观点叙述了中国海洋采矿企业为下世纪初在申请的国际海底矿区实现工业开采目标而可能实施的深海采矿研究计划和技术路线。     

日本大洋多金属结核开采试验的进展

日本早在２０世纪７０年代就把深海资源的开发列为一项基本的矿业政策,制定了１７年的大洋多金属结核（锰结核）采矿系统研究开发计划,投入大量人力、物力和财力,经历了单元技术开发、小规模采矿系统设计和开采系统的详细设计制造阶段,于１９９７年在北太平洋水深２２００ｍ的Ｍａｒｃｕｓ－Ｗａｋｅ海山上进行了多多种结核的采矿试验并取得了成功。本文较详细地介绍了日本的深海采矿试验系统,海上试验－包括结核矿采集试验、在     

大洋多金属结核破碎方式的确定

在深海采矿过程中,从集矿机构采集得到的多金属结核中有一定数量的大块存在,当多金属结核的块度或粒度大于40－50mm时,就可能影响扬矿系统的管道输送,增加功率消耗,严重时还会堵塞管道而使深海采矿作业无法进行下去,从而带来非常巨大的经济损失。因此需要用破碎装置将大于40－50mm的大块结核至所要求的块工以便于扬矿管的输送,但又不能产生太多的过粉碎,因为过粉碎的结核颗粒在5000多m的扬矿管道中,由于与水流的作用及结核之间的相互碰撞,会被进一步破碎而成矿泥,与海泥混杂在一起被排入海中,不仅造成了大量资源的浪费,而且会给海洋环境造成巨大影响。因此深海采矿工艺对破碎机的要求是既要把大块多金属结核破碎到一定的凿度,又不能有太多的过粉碎。同时,考虑到破碎机的工作条件,决定了深海破碎机的设计既是一个关键设备又是一项艰巨的课题。     

中国深海采矿技术的发展

我国深海采矿技术的研究历经15年的发展,基本完成了深海多金属结核开采专有技术体系的构建及主要装备的研制。在解析发展背景、总结技术进步的基础上,对如何加快我国发展深海采矿技术提出了新的见解。     

深海矿产资源开采技术的现状与发展趋势

深海是人类资源的一大宝库。本文介绍了近期研究的多金属结核、富钴结壳和热液硫化物等几种资源的基本情况,并就相关采矿技术的国内外现状进行了归纳整理,提出了采矿技术应该研究的问题,针对硫化物开采提出了相应的系统概念。     

深海粗颗粒矿石垂直管道水力提升技术

全面论述了近30年来国内外深海采矿垂直管道水力提升技术的发展和研究现状, 对十几个国家深海采矿垂直管道水力提升系统进行了描述和分析, 重点介绍了我国深海采矿垂直管道水力提升技术的研究成果。从管道输送安全角度考虑, 论述了垂直管道堵塞的关键问题和解决措施, 可为我国深海多金属结核、富钴结壳和热液硫化物等金属矿产资源垂直管道水力提升技术的研究提供参考。     

内圆磨床磨削砂轮的恒线速运行控制

在内圆磨削的过程中,线速度随着磨削砂轮半径的减小而不断减小,导致磨削的精度和光洁度降低,磨削效率低。一般基于电机稳态等效方程的闭环控制很难实现恒线速运行控制。从电机的动态数学模型出发,提出了一个基于定子磁场定向的矢量控制恒线速运行控制方案。系统采用速度开环、磁链闭环的矢量控制方案。同时通过磁链调节器使定子磁链保持恒定,具有较好的动态性能以及较强的鲁棒性。     

全数字化直流调速系统在挖掘机上的应用

主要通过对电动挖掘机全数字直流调速系统与串机组直流发电机励磁调速系统的对比,阐述了全数字直流调速系统的特点、以及满足电动挖掘机特性的技术要求和参数,并介绍了该系统的常见故障和处理。     

支臂回转机构液压系统动态特性仿真与实验研究

管棚支护台车是一种专门用于隧道施工“超前支护”的专用设备，在国外属新型隧道施工机械，得到了非常广泛的应用。国内尚无类似设备，亟待开发。目前国内外相关的研究与资料不多，还存在许多亟待解决的问题。本文在对国外管棚支护台车研究的基础上，对支臂回转机构进行了研究。支臂回转机构采用何种结构形式，对管棚支护台车的使用性能、     

煤矿对旋轴流通风机三维全流场数值模拟

针对矿用局扇对旋风机,建立了三维整机全流场几何模型,采用四面体非结构化的网格进行空间离散,完成了整机的数值计算。主要分析了风机内部特定面处的压力场和速度场的分布规律,揭示了轴流风机内部流场的基本特性。研究结果可为风机的优化设计提供借鉴,对提高轴流风机的整机性能具有重大意义。     

ZL50C-Ⅱ轮式装载机高卸载工作装置的合理设计

装载机的工作装置直接影响装载机的性能参数和作业效率,对其进行合理的设计在整机设计中占有十分重要的地位。采用了类比作图试凑法和三维软件运动分析相结合的方法对ZL50C-Ⅱ高卸工作装置设计进行了优化设计分析,使此工作装置的结构性能达到了设计要求,满足了整机的性能要求。     

异步电机矢量控制策略研究

针对异步电机的数学模型,分析了其基于转子磁场定向的矢量控制策略,控制系统中,转子磁链及同步角速度计算环节采用转差频率型的电流模型,最后利用Matlab仿真软件,仿真实现了系统的稳定运行,运行结果表明控制策略的可行性及有效性。     

黏结性烟煤氧化破黏及热贯通特性

为了探索黏结性烟煤在地下气化通道贯通过程中热贯通特性,采用空气预热氧化的方法,研究并获得了温度、流量、时间3个因素对烟煤黏结指数的影响规律,以及低温氧化破黏前后烟煤燃烧贯通特性。实验表明,随着氧化温度的升高、空气流速的增大、破黏时间的延长,烟煤黏结性都显著下降,最适合的破黏温度为140～180 ℃;破黏后煤样燃烧的初始引发温度降低,2 920 min破黏后的煤样与原煤相比,初始引发温度降低了28 ℃;破黏处理后的煤样燃烧扩展速率提高了20%,燃烧贯通时间缩短;因此破黏后有利于黏结性烟煤地下气化通道的形成和扩展。     

基于多网融合及联动的煤矿安全监控系统设计

分析了目前煤矿安全监控系统的结构和应用中存在的主要问题,提出了监控系统全数字化传输的解决方案。在全数字化传输系统中对监控分站的功能,以及断电器、多系统融合的工作流程进行了重新定义,使多网融合和系统间的联动在煤矿安全监控系统中的实现变得简单易行,可为煤矿实现信息共享及协同处理提供新的解决思路。     

基于单横拉杆的四轴机械联动转向机构研究

通过分析四轴整体式支架搬运车液压联动转向系统精度失真的原因,提出了基于单横拉杆的四轴机械联动转向机构,在实现精确全轮八字转向能力的同时满足U形整体式车架的空间布置要求。采用纵向传递机构驱动单侧四轮转向,由前置单横拉杆约束实现双侧转向轮关联运动。纵向传递机构由反向驱动机构及其两侧的四连杆传递机构组成,通过优化各机构参数使其具有较高的转角拟合精度。利用解析法推导了四连杆机构的运动学方程,通过计算可行域内的实际应变角误差,从中找出了四连杆机构的最优设计尺寸,该解析优化方法对同类平面机构的设计具有指导意义。     

调节式通风系统整体效率的探讨

对采用变流量、变阻力调节式通风系统整体效率的影响因素进行了探讨。讨论了通风机风压特性曲线与整体效率的关系,对如何选定通风机与调节式通风系统的最佳匹配,实现高效率运转提出了参考。