低浓度含氧煤层气深冷精馏流程模拟研究

利用深冷技术对含氧煤层气进行液化处理,可回收其中的甲烷,减少污染排放。应用HYSYS软件对低浓度含氧煤层气液化精馏工艺流程进行了模拟,并考察精馏塔回流比、塔板数量、精馏压力对甲烷回收率、LNG产品纯度和LNG单位产品生产能耗的影响。综合考虑可取回流比为1.1~1.2,精馏塔板为25~30块,精馏绝对压力为300~400 kPa。模拟结果可为工艺设计和实际操作提供参考。     

粗锌真空精炼过程模拟研究（Ⅰ）：数学模型

本文建立了粗锌真空蒸馏精炼炉内铅塔和镉塔由物料衡算方程、相平衡方程、组分摩尔分数加合方程和热量衡算方程所组成的粗锌真空精炼过程数学模型。并在精馏段和提馏段分别用精馏效率和扩散效率来表示体系接近平衡的程度。对数学模型进行求解即可预示其精炼效果。     

粗锌真空精炼过程模拟研究（I）：数学模型

本文建立了粗锌真空蒸馏精炼炉内铅塔和镉塔由物料衡算方程、相平衡方程、组分摩尔分数加合方程和热量衡算方程所组成的粗锌真空精炼过程数学模型。并在精馏段和提馏段分别用精馏效率和扩散效率来表示体系接近平衡的程度。对数学模型进行求解即可预示其精炼效果。     

基于ASPEN PLUS的空分流程设计与模拟

基于ASPEN PLUS,设计了新一代现场制备空气分离流程,流程采用间歇低温精馏、返流膨胀的方式得到工业用普通氮气(99.9%)、高纯液氮(99.999%)、液氧(99.5%)3种空分产品。选用适当的物性方法,利用ASPEN PLUS对高度限制的低温精馏空分装置进行了稳态模拟,制备高纯氮方法采用普氮进一步精馏提纯的方法,以适合现场制备的条件,并对精馏塔内组成和压力分布进行了讨论。结果表明:在现场制备的空分工艺中,若塔板数受限,可以采用改变精馏塔排列、调节回流比等方法来完成空气的低温精馏。     

利用氮气降低含氧煤层气低温精馏塔内氧含量

含氧煤层气易燃易爆,对其直接深冷精馏分离时,精馏塔内气相组分必定进入爆炸范围内,存在爆炸危险。利用N2可降低精馏塔内O2浓度确保精馏过程安全。通过对三种N2进入精馏塔的方式进行比较,得到结论从精馏塔底部通入N2能使整个精馏塔安全。     

带有侧线返回进料的低温精馏塔开工过程动态模拟研究

精馏塔动态过程模拟研究对于确定精馏塔系统从开工过程达到系统稳态运行的时间上限具有重要意义,开工过程动态模拟研究可以为系统产品质量控制方案和控制策略提供理论指导。针对氢同位素精馏分离过程,基于严格热力学模型模拟,研究了具有侧线循环进料的精馏塔开工过程特性,分析了不同开工策略对开工时间的影响,讨论了带有侧线返回进料的氢同位素低温精馏塔的动态过程特点。     

反应精馏水解草酸二乙酯的研究

通过自行设计的反应为精馏塔实验装置,探讨了反应精馏耦合技术水解草酸二乙酯的新工艺,得到了优化的工艺条件:在进料量为50mL/h、反应温度110℃、原料水酯比为20:1及回流比为4:1时,草酸二乙酯的水解率可达到98.5%以上。     

井下开采煤层气甲烷提浓技术

井下开采的煤层气主要成分是空气和甲烷,为了对煤层气中的甲烷回收利用,需要对煤层气进行脱氧和脱氮处理,以提高甲烷浓度。通过调研统计,甲烷提浓技术主要包括低温精馏和脱氧—吸附分离,其中低温精馏可分为含氧低温精馏和脱氧—低温精馏。对这3种提浓技术的工艺方案及特点进行了阐述及分析。研究结果表明:这3种提浓技术各有其特点以及不同的适用场合。含氧低温精馏和脱氧—低温精馏提浓技术适用于甲烷液化的场合,脱氧—吸附分离提浓技术适用于对提浓后的甲烷不需要液化的场合。根据不同需要,可以选择相应的甲烷提浓技术。     

低温热解煤焦油粗酚精馏的初步研究与模拟计算

以低温煤焦油碱洗提取的粗酚为对象,设计了4塔连续精馏工艺,并利用Aspen Plus软件对精馏过程进行初步模拟计算。通过简化组分、选择合适物性方法、DSTWU模型估算参数、RADFRAC模型严格计算,得到了连续精馏的工艺参数。在进料量为100 kmol/h,冷凝器10 kPa,再沸器30 kPa的压力下,4塔的塔板数分别为50、32、55、50,回流比分别为14.24、10.99、10.04、15.44,塔顶馏出量分别为15.168、16.795、31.059、17.577 kmol/h,得到塔顶产品质量纯度分别为苯酚95%（回收率95.0%）、邻甲酚95%（回收率94.1%）、间甲酚83%（回收率93.2%）、2,4-二甲酚74%（回收率97.8%）。得到的精馏工艺参数可以为粗酚精馏的实验和设计提供参考。     

低浓度煤层气深冷分离数值模拟研究

通过数值模拟对低浓度煤层气深冷液化用的精馏塔进行了研究。结果表明:根据数值模拟得到的数据设计的精馏塔在中试装置运行情况良好,模拟结果可信;回流比增加,塔板数减少,但塔的能耗增加,应综合考虑整体经济性,选择适当的回流比;进料位置对精馏塔的能耗也有影响,存在一个最佳的进料位置;对于浓度为35%的低浓度煤层气深冷液化装置,精馏塔的实际回流比取1.513,装置塔板效率取0.7,实际塔板数为32;最佳进料位置为从第9块塔板上进料。     

露天矿分期开采的技术特征

具备一定条件的露天矿，可以在设计的最终境界内人为地用临时非工作帮划分出若干个分期临时境界，逐期顺序开采和扩帮过渡，过渡期一般以10～15年为宜，每一期的工艺参数要为下一期和而后各分期的采剥工程发展服务，使之密切衔接。     

浅谈露天煤矿基建剥离工程施工阶段的造价控制

以平朔东露天煤矿剥离工程为例,详细阐述了露天矿基建剥离工程施工阶段造价控制应注意的要点,并提出了具体措施,为此类项目的投资控制和管理提供了很好的参考。     

基于专家决策支持系统的千米深立井施工凿井设备选型与布置设计

 千米深立井施工中凿井设备的选型与布置是一项复杂的工作,设计时需要考虑的因素多,且计算量大。因此设计一套与之配套的凿井工程设备选型与布置设计系统,具有较大的理论与实用价值。本文基于专家决策支持系统思想,对千米深立井凿井设备的选型与布置系统的理论设计与实际的应用研究。系统由对话子系统、数据子系统和模型子系统三部分组成,通过设计多层菜单方法控制各个部分,实现人机对话,同时采用插件式管理,并尽可能使用动态化设计,以提高系统的灵活性。本系统可以实现凿井设备的选型及优化、凿井设备的布置与优化、计算任务书和设备布置的平、剖面图的自动生成等功能,为凿井设备的选型与布置提供新的服务载体。     

露天矿采剥关系的宏观控制与微观控制

露天矿采剥关系不仅仅是剥采比的数量关系,而更重要的是采剥工程发展的时空关系。要使矿山生产能持续而均衡地发展,必须在宏观控制的基础上,实施微观控制。在日常生产中要经常分析各项技术指标的变化规律,及时发现问题,积极进行调整,使露天矿各个部位都能协调地发展,避免露天矿采剥关系的失调。此外,作者从露天矿生产发展规律的共性,提出衡量露天矿采剥关系正常与否的4条准则,即合适的生产剥采比、协调的部位推进、充足合格的工作线以及足够的产量稳定储备能力。这是作者实践经验的总结,对指导露天矿生产有重要的意义。     

煤全组分分离工艺中溶剂循环优化研究

 摘要 为了研究煤全组分分离工艺中溶剂循环优化问题,采用新鲜NMP溶剂、精馏塔釜液NMP和减压蒸馏回收NMP溶剂分别与CS2按体积比1：1的比例配成混合溶剂,同时使用反萃取剂,对淮北童亭煤进行了温和条件下的萃取反萃取实验研究,分别制得了相应的萃余煤组分、精煤组分、沥青质组分和轻质组分四大族组分,对各族组分的产率和FTIR特征吸收峰进行了对比研究。结果表明：原煤经三种溶剂三级萃取后总产率以新鲜NMP溶剂>精馏塔釜液NMP>减压回收NMP溶剂;三种溶剂萃取所得同一族组分组成结构彼此相似,脂肪族成分主要富集于沥青质组分,含氢键缔合的-OH（或-NH）及酚类组分主要富集于精煤组分,而含芳香族结构的成分和矿物质则主要富集于萃余煤组分中。精馏塔釜液NMP可直接作为循环溶剂使用,当其中的轻质组分积累到一定量后,提取部分塔釜液由减压蒸馏除去其中的轻质组分后再循环,以此实现溶剂的循环优化利用。在此基础上提出了煤全组分分离工艺技术路线。     

基于GIS技术的矿区消防灭火系统设计

针对矿区火灾特点,在分析消防灭火现状的基础上,设计了基于GIS技术的矿区消防灭火信息系统,包括GIS子系统、主业务子系统、空间分析子系统和脱机模块子系统。利用该消防系统可以实现快捷的信息传递、信息共享和资源的优化配置调度,并能快速综合各种要素,生成救援方案。     

多模型自适应控制实现的感应电机变频调速系统

提出了多模型自适应变频调速系统的新型控制结构,解决常规自适应控制所无法解决的调速系统电机电阻存在的不确定性较大及电机电感的不确定性变化较快等难点问题。理论分析与仿真实验表明了方案的正确性与合理性。     

煤矸石井下填充的环境影响及控制实验研究

针对平煤集团十二矿煤矸石不同粒径的溶出毒性实验研究,在实验室模拟控制条件下设计了两种动态淋溶实验:一是将煤矸石与粘土均匀混合;二是将煤矸石与粘土分层。通过实验分析可知,在两种控制实验中,粘土层土壤的吸附、转化作用,对控制有害元素的溶出有一定的效果,且分层处理对有害元素的溶出控制效果较好。     

张村矿综合自动化系统的改造与实施

张村矿现有自动化子系统比较分散,不能集中控制和管理,生产系统比较简单不能实现自动控制,这种情况严重影响效能的提高,必须进行改造;经采用信息技术改造传统生产模式,搭建全矿井综合自动化基础平台,建设原煤生产自动化系统,对现有安全监测监控子系统的信息接入集成;实现了矿井综合自动化,保障了安全、高效生产,效果显著。     

U／C矩阵在划分煤炭企业管理信息系统子系统中的应用

应用管理信息系统理论的Ｕ／Ｃ图和成组技术（即Ｕ／Ｃ矩阵），在研究分析矿务局的组织机构设置及其系统的业务流程、管理功能、数据流程的基础上，通过对Ｕ／Ｃ矩阵的求解过程，最终得到矿务局管理信息系统子系统的划分，为煤炭企业管理信息系统设计与实现打下基础。