贵阳南明河流域污水处理系统智慧管控平台设计与实践研究

随着现代信息技术的不断发展,我国的智慧水务系统已经有了基本的建设模式,但仍然存在着运行成本高、调控精度低等问题。贵阳南明河流域污水处理系统智慧管控平台以贵阳市分布式再生水系统为基础,结合大数据、物联网、云平台等技术手段,实现了流域水生态环境的可视化管控,降低了污水处理设施的运行成本,提升了调控精度,使得南明河流域生态治理卓现成效。     

马路坪矿中深孔分段矿房不同跨度的稳定性分析

马路坪矿是世界少有、国内目前唯一不经选矿便可直接生产高浓度磷肥的优质原料产地,矿山采用脉内采准中深孔落矿嗣后充填采矿法开采。通过FLAC3D有限差分软件,分析分段采场不同开采跨度下的采场位移与变形特征、顶板最大主应力、顶板垂直应力分布、采场塑性区分布等数值计算结果,得出合理的采场跨度为20 m。     

基于EMD_SVD的矿山微震与爆破信号特征提取及分类方法

针对矿山微震与爆破信号难以识别的问题,提出了基于经验模态分解(EMD)和奇异值分解(SVD)的矿山信号特征提取及分类方法。首先对微震与爆破信号进行EMD分解,再借助相关系数和方差贡献率筛选得到主要本征模态分量为IMF1~IMF6,进而利用SVD计算主要本征模态分量构成矩阵的奇异值σ_i(i=1,2,...,6),最后应用支持向量机(SVM)对用沙坝矿微震与爆破信号进行分类。结果表明:微震与爆破信号的奇异值σ_1,σ_2和σ_3差异较大,且σ_1(28)7.5作为识别分界值时准确率达到了88.25%;SVM法识别效果优于BP神经网络法、Bayes法和单一奇异值分界值法,且SVM法准确率达到了93.0%。由此,该方法可为矿山微震与爆破信号特征提取和分类提供一种新方法。     

岩爆等级预测的随机森林模型及应用(英文)

将随机森林分类方法应用于岩爆等级判定问题中。选用洞室围岩最大的切向应力、岩石单轴抗压强度、抗拉强度、岩石弹性能量指数作为岩爆等级判定的因素,并按照不同的组合形式将其分为指标组I和II。以收集到的工程中的实际岩爆情况及数据作为训练样本,进行分析计算,建立岩爆等级判定的随机森分析模型。运用该分析模型对未参加训练的国内外工程实际岩爆情况进行判定,并与支持向量机及神经网络的判定结果进行比较。研究表明,指标组I优于指标组II;用随机森林、支持向量机和神经网络方法计算的正确率分别为100%、90%、80%。可见,随机森林方法判别能力强,误判率低,是解决岩爆等级判定的一条有效途径。     

基于小波包变换的拟合非光滑目标谱的地震波生成(英文)

地震时程分析中需要使用符合规范的目标反应谱的地震记录,而以往的拟合目标谱的方法大多是针对目标谱为光滑曲线的情况的。在许多情况下,用单一的确定的反应谱,往往需要拟合不光滑的目标谱。给出一种基于小波包变换的、能够很好地拟合非光滑目标谱的地震时程调整方法。经过观察,发现地震记录经过小波包分解后的成分的频带中心频率与小波包成分的反应谱的峰值频率存在一定的偏差。基于这个现象给出了5个选择迭代点的策略,通过两个计算实例比较了这5个策略的效果。结果表明,以小波包成分的反应谱的峰值频率作为迭代点的策略能获得很好的拟合效果,并且在迭代过程中稳定趋向收敛,能很好地适用于不光滑目标谱的拟合。     

两段炉内的压降以及速度分布

化学热回收两段组合式气化炉有效地提高了高温合成气的显热回收。为进一步了解该新型两段炉内气体的流动规律,在自行搭建的冷模实验装置上,考察了该组合式两段炉内的二段床层压降以及速度分布情况。研究表明,采用Montiller经验公式能够准确预测二段固定床的床层压降,当气体达到二段床层表面时,将产生一个冲击区。拟合得到单喷嘴顶喷的轴向速度衰减公式以及四喷嘴撞击后的向下径向射流速度衰减公式。轴向速度的径向分布中,中心气速最大并且衰减最快,采用四喷嘴对喷的形式达到管流区所需的轴向距离较单喷嘴顶喷小1.8D。     

基于经济指标的下向进路断面安全系数法分析

为实现下向进路安全高效经济开采,采用弹性力学理论建立了下向进路薄板力学模型,得到充填体失稳破坏抗拉强度判据,在此基础上建立了下向进路P(h/M)经济模型。以山东某金矿为例分析了安全系数为1.8时,不同进路宽度、高度与下向进路充填经济指标的关系,研究表明：经济指标与进路宽度呈直线增长关系,与进路高度呈幂函数降低关系,且M≤1.5 m时经济指标大幅下降,M>1.5 m时经济指标缓慢下降。进而研究了进路半宽为1.3 m到1.7 m,高度为2.8 m到3.6 m的经济指标,建议将传统安全系数分析结果（I=1.5 m、M=3.6 m、h=1.49 m）改为经济指标分析结果（l=1.4 m、M=3.6 m、h=1.40 m）,此时充填成本降低1.64元/m3。由此得出,该方法具有很好的理论及现实意义。     

上向水平分层充填采矿法在新城金矿的应用

新城金矿矿体赋存在断裂破碎带中,矿体及围岩破碎,开采难度大。为进一步提高采场生产能力,结合矿体赋存状况,提出上向水平分层充填采矿法。该采矿方法采用无轨出矿设备,实现了断裂带中破碎矿体的安全高效开采,有效防止了冒顶、片帮等安全事故。经工业试验,取得了铲运机台效300 t/台班,矿块生产能力220 t/d,以及采矿损失率和矿石贫化率分别为9.93%和7.89%的良好指标。研究成果也可为类似条件的矿山开采提供借鉴和参考。     

新城金矿二步矿房采矿方法优选研究

山东新城金矿V#矿体二步矿房开采出现严重的安全问题,原有机械化水平分层充填法已不能满足生产需要。通过对开采技术条件的分析,提出了4种较为适合的采矿方案,为了能够尽可能的消除经验因素的影响,采用模糊数学的方法将各方案评价指标进行量化分析,对新城金矿二步矿房采矿方法进行了优化选择,从中选出预控顶上向凿岩分段充填采矿法。研究表明,此方案具有较好的实际适用性,是一种比较安全、高效、经济的采矿方法,能够满足矿山安全开采的要求。     

三山岛金矿中段盘区间合理回采顺序动态模拟选择

采用ANSYS有限元数值模拟方法动态模拟并计算了三山岛金矿新立矿区中段盘区间不同回采顺序下不同开采步骤的围岩应力和位移状况, 结果表明, 间隔两个盘区回采一个盘区的方案能取得较好的效果, 为三山岛金矿新立矿区海底安全高效回采矿石资源提供了技术支持。