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1937年

作者：朱子祺编

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汇雅图书（南通市图书馆）

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煤制油选煤厂煤显微组分迁移规律

洁净煤技术 2020年第6期26卷 89-95页

作者：朱子祺国家能源集团神东洗选中心陕西榆林719315

神华煤制油选煤厂生产的精煤产品供应煤制油公司作为制油原料,为了进一步提供良好的原料和高质量的制油原料煤,探索煤显微组分在洗选加工过程中的迁移规律,进而为后续生产工艺优化提供新的思路。以煤制油选煤厂的流程样品为试验煤样,通... 详细信息

神华煤制油选煤厂生产的精煤产品供应煤制油公司作为制油原料,为了进一步提供良好的原料和高质量的制油原料煤,探索煤显微组分在洗选加工过程中的迁移规律,进而为后续生产工艺优化提供新的思路。以煤制油选煤厂的流程样品为试验煤样,通过工业分析、显微镜分析和红外光谱分析方法,结合在线计量工具,分析了不同有机组分在生产过程中的迁移规律,给出了选煤厂提高产品质量的理论途径。结果表明:神东煤制油原料煤H/C比为0.84,属于良好的煤制油原料;原煤灰分为9.45%,镜质组含量为57.88%,惰质组含量为38.18%。0.50~0.25 mm镜质组含量为55.97%,现有工艺未对其进行有效分选,需要加强粗煤泥分选。不同粒级显微组分含量差别不大,通过破碎筛分达到镜质组富集的难度较大。镜质组中88%进入重介精煤,7%进入粗煤泥,5%进入细煤泥;惰质组中59%进入重介精煤,25%进入矸石,7%进入粗煤泥产品,9%进入细煤泥产品。现有分选工艺对惰质组与镜质组的高效分离有待提高,需进一步提高选择性和降低分选密度。

关键词：显微组分迁移组分富集镜质组惰质组

非磁性物对重介质悬浮液旋流稳定性及分选效果的影响

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煤炭工程 2022年第12期54卷 170-175页

作者：朱子祺国家能源集团神东洗选中心陕西榆林719315 中国矿业大学江苏徐州221000

低密度重介质悬浮液存在强沉降失稳趋势,可能造成旋流器分选富集镜质组的效果变差。以低灰煤泥、蒙脱石及其混配的复合煤泥作为非磁性物,进行了重介质分选试验,探讨重介质悬浮液中非磁性物含量及组成对其旋流场稳定性和实际分选效果的影... 详细信息

低密度重介质悬浮液存在强沉降失稳趋势,可能造成旋流器分选富集镜质组的效果变差。以低灰煤泥、蒙脱石及其混配的复合煤泥作为非磁性物,进行了重介质分选试验,探讨重介质悬浮液中非磁性物含量及组成对其旋流场稳定性和实际分选效果的影响,结果表明:随非磁性物含量的提高,悬浮液底流浓缩度、溢流澄清度、浓缩效率及底溢流密度差均下降,稳定性提高,且添加复合煤泥具有更好的稳定性;仅添加蒙脱石时悬浮液的浓缩效率值和溢流澄清度均高于不添加非磁性物的悬浮液,表明悬浮液体系更加不稳定;悬浮液中复合煤泥含量为30%和40%时,可以分选得到灰分小于3%且镜质组含量高于75%的目标精煤,分选的可能偏差E值最低达到0.034g/cm~3,而在其含量超过50%,或仅添加低灰煤泥或蒙脱石的悬浮液均未能达到此要求;添加过多的非磁性物后虽然可以进一步提高悬浮液稳定性,但也会对分离过程中被选煤颗粒在旋流器中的迁移运动产生更大的阻碍作用从而使分选效果变差,因此悬浮液中非磁性物含量存在最佳值。

关键词：重介质悬浮液旋流器旋流稳定性沉降分选复合煤泥

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重介质旋流器分选过程的离散分析与数值模拟

煤炭学报 2019年第4期44卷 1216-1223页

作者：黄波徐宏祥陈晶晶朱子祺中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院北京100083 中国矿业大学化工学院江苏徐州221116

重介质旋流器广泛应用于煤炭分选,分选过程十分复杂,试验测试研究重介质旋流器内部流场和颗粒运动特性费时费力,成本较高。随着数值计算技术的发展,国内外学者应用数值模拟方法研究旋流器内部的多相流流场。采用计算流体力学(CFD)与离... 详细信息

重介质旋流器广泛应用于煤炭分选,分选过程十分复杂,试验测试研究重介质旋流器内部流场和颗粒运动特性费时费力,成本较高。随着数值计算技术的发展,国内外学者应用数值模拟方法研究旋流器内部的多相流流场。采用计算流体力学(CFD)与离散分析方法(DEM)耦合技术对重介质旋流器的分选过程进行数值模拟研究,为重介质旋流器的结构参数和操作参数的优化提供了一种新途径。用Fluent软件研究了旋流器内部悬浮液速度场、密度场、压力梯度场和黏度场,用EDEM软件研究了旋流分选过程中的煤粒运动行为及分选效果的评价。研究结果表明:悬浮液压力分布和压力梯度分布径向基本对称,溢流口和底流口处压力值最低。器壁沿径向形成了压力梯度,差值逐渐增大,空气柱边界处压力梯度最大;不同尺度的煤粒在旋流器内部的停留时间不同,相同密度的煤粒,粒度越小,停留时间越长。溢流中排出煤粒在旋流器中的停留时间明显长于从底流口排出的煤粒。溢流口排出的煤粒,密度越大,停留时间越长,底流口排出的煤粒,密度越大,停留时间越短。不同的旋流器结构参数对分选的影响程度不尽相同,其中溢流管直径的影响最为显著,溢流管直径超过500 mm时,不能形成完整的空气柱,无法分选。溢流管直径为300 mm时,分选效果较好;溢流管插入深度显著影响分选精度,插入深度为160 mm时,分选密度增大,细小高密度的煤颗粒将错配进入溢流,溢流管插入深度为320～800 mm时,分选密度接近悬浮液密度,分选指标E_p=0. 084～0. 100,分选效果较好。底流口直径对旋流器选精度影响较大,当底流口直径为272和306 mm时,分选密度与悬浮液密度接近,E_p值小于0.1,分选效果较好。圆柱段长度对于分选密度影响不明显。

关键词：重介质旋流器多相流分选 CFD DEM

水下声呐图像的水平集分割算法研究及GUI设计

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水下声呐图像的水平集分割算法研究及GUI设计

作者：朱子祺大连海事大学

学位级别：硕士

海洋是巨大的资源宝库,水下成像技术在海洋资源勘探活动中十分关键,并且复杂的海洋环境使光学成像难以实现期望的结果。由于声波在水中的能量衰减较低,声呐图像成为分析海底的有效工具,在海洋测绘、水下搜救、水雷探测等方面广泛应用。... 详细信息

海洋是巨大的资源宝库,水下成像技术在海洋资源勘探活动中十分关键,并且复杂的海洋环境使光学成像难以实现期望的结果。由于声波在水中的能量衰减较低,声呐图像成为分析海底的有效工具,在海洋测绘、水下搜救、水雷探测等方面广泛应用。图像分割是解读声呐图像信息的必要步骤,因为正确的分割结果是后续准确提取信息的前提条件。然而由于水声信道的不稳定变化,声呐图像普遍具有目标边缘模糊、灰度分布不均衡等特性。针对这种原因所造成的分割困难的问题,本文提出了两种基于水平集的水下声呐图像分割算法,并搭建了一个综合的GUI平台,同时包含本文的研究成果以及扩展至其它图像处理的方法。本文主要研究内容和创新点如下:(1)提出了一种基于显著水平集(Saliency-LSM)的水下声呐图像分割算法。该算法分为两种实现方式,分别为Single-LSE和Double-LSE。针对声呐图像阴影的存在会影响演化精度和速度的问题,引入HSV空间模型实现了阴影区域自动去除。另外,对于一些内容复杂导致分割困难的图像,提出了复合迭代策略,该思想可以扩展至其他领域。通过在真实声呐图像上的定性和定量实验分析,本文提出的方法分割准确率较高,优于同领域现有其他方法。(2)提出了一种基于滤波水平集(Filtering-LSM)的水下声呐图像分割算法。该算法包含两个重要部分,即滤波融合模块和局部增强模块。由于声呐图像高噪声严重影响分割结果,单一的滤波方法又无法满足声呐图像的去噪条件,本文设计了一个滤波融合模块,能够在去除噪声的同时实现边缘保持。同时,针对声呐图像固有的弱边缘区域,基于显著信息和梯度信息对其进行局部增强,防止过分割现象。本文通过实验分别证明了两个模块的必要性,并综合对比了多种经典水平集算法,展示了本文方法的优势。另外,声呐图像原始分辨率验证实验也表现出该算法的普适性。(3)设计了一个综合的图像处理GUI平台,由预备功能、阴影去除、水平集分割、图像检索以及GUI菜单五个模块组成。该平台不仅成功嵌入了本文所提的所有算法,还扩展至三十余种图像处理功能以及同类型图像检索功能,极大提升了用户体验。GUI平台的开发设计不仅提供了更好的用户交互功能,也能够使图像处理与图像采集相结合,符合声呐图像实时性的要求,十分具有实际研究意义。

关键词：声呐图像分割水平集阴影去除 Matlab GUI

水分和煤泥量对大柳塔块煤筛分效果的影响试验

同方学位论文库评论

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煤炭工程 2017年第1期49卷 71-73页

作者：朱子祺中国矿业大学化工学院江苏徐州221116 神东煤炭公司洗选中心工艺煤质部内蒙古东胜017000

为了研究入料性质对筛分效果的影响,采用人工加入喷水和煤泥的方法改变筛分入料的水分和煤泥含量,并通过筛分效率、筛上产品限下率等因素考察筛分效果。结果表明:水分的增加会使得细颗粒煤潮湿粘结,从而使筛分效率降低,筛上物的限下率增... 详细信息

为了研究入料性质对筛分效果的影响,采用人工加入喷水和煤泥的方法改变筛分入料的水分和煤泥含量,并通过筛分效率、筛上产品限下率等因素考察筛分效果。结果表明:水分的增加会使得细颗粒煤潮湿粘结,从而使筛分效率降低,筛上物的限下率增加;煤泥量的增加会对较细颗粒的透筛性能造成一定影响,使得筛分效率微微降低,筛上物的限下率的增加,入料的水分和煤泥含量较大均会对干法筛分的效果有不利的影响。

关键词：干法筛分水分煤泥量筛分效率

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高惰质组煤微波诱导裂纹特征的研究

煤炭学报 2017年第S1期42卷 247-252页

作者：李振付艳红周安宁朱子祺杨超刘莉君于伟西安科技大学化学与化工学院陕西西安710054 国土资源部煤炭资源勘查与综合利用重点实验室陕西西安710054 神华神东煤炭集团有限责任公司洗选中心陕西榆林719315

为拓展微波技术在西部高惰质组煤炭资源精细加工中的应用,以3种西部典型高惰质组煤为研究对象,研究了微波诱导裂纹形成的规律。结果表明:单独的微波辐照对煤粉碎特性影响较小,但可提高进一步机械粉碎的粉碎效率,且微波对不同粒度煤样的... 详细信息

为拓展微波技术在西部高惰质组煤炭资源精细加工中的应用,以3种西部典型高惰质组煤为研究对象,研究了微波诱导裂纹形成的规律。结果表明:单独的微波辐照对煤粉碎特性影响较小,但可提高进一步机械粉碎的粉碎效率,且微波对不同粒度煤样的响应不同;裂纹数量和微波能量之间存在线性递增的关系;裂纹数量随煤样粒度减小呈现先增大后减小的趋势,且在74~125μm粒度范围内达到最大。通过扫描电镜和煤岩光片进一步分析裂纹的形态、生长和扩展,可知在微波诱导作用下高惰质组煤存在3种裂纹生成模型,即界面裂纹、组内裂纹、差异性裂纹。

关键词：高惰质组煤微波诱导裂纹

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沿空掘巷煤柱宽度优化数值模拟分析

煤炭技术 2016年第1期35卷 41-43页

作者：朱子祺王襄禹中国矿业大学矿业工程学院江苏徐州221116 中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室江苏徐州221116

以某矿4102工作面的地质条件为背景,利用有限差分软件FLAC3D模拟沿空掘巷的掘进与回采阶段,在采用锚索与喷浆联合支护后,巷道变形程度得到有效降低。

关键词：沿空掘巷煤柱宽度数值模拟联合支护

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影响浓缩机浓缩效果的因素研究

选煤技术 2010年第1期38卷 17-19页

作者：陈宣辰谢广元朱子祺中国矿业大学化工学院徐州221008

文章通过试验及分析,考查了溢流堰平整程度、在浓缩机入料处加消泡装置以及在溢流处加入挡板消泡后对浓缩机浓缩效率的影响。结果表明,使浓缩机溢流堰保持平整、在浓缩机入料处加消泡装置以及在溢流堰内侧加入挡板消泡,可使浓缩机浓缩... 详细信息

文章通过试验及分析,考查了溢流堰平整程度、在浓缩机入料处加消泡装置以及在溢流处加入挡板消泡后对浓缩机浓缩效率的影响。结果表明,使浓缩机溢流堰保持平整、在浓缩机入料处加消泡装置以及在溢流堰内侧加入挡板消泡,可使浓缩机浓缩效率有较大程度的提高。

关键词：高效浓缩机浓缩效率溢流堰消泡装置挡板消泡

蒙脱石与低灰煤泥对重介质悬浮液稳定性与流变性的影响研究

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煤炭工程 2022年第6期54卷 139-144页

作者：朱子祺江润平国家能源集团神东洗选中心陕西榆林719315 中国矿业大学江苏徐州221116 威海市海王旋流器有限公司山东威海264203

低密度重介质旋流器分选是实现煤镜质组和惰质组有效分离的可行方法之一。针对低密度时分选体系内固体体积浓度小、悬浮液易沉降并恶化分选效果等问题,论文探讨了细粒级磁铁矿粉、低灰煤泥以及蒙脱石粉末混合调制的重介质悬浮液在重力... 详细信息

低密度重介质旋流器分选是实现煤镜质组和惰质组有效分离的可行方法之一。针对低密度时分选体系内固体体积浓度小、悬浮液易沉降并恶化分选效果等问题,论文探讨了细粒级磁铁矿粉、低灰煤泥以及蒙脱石粉末混合调制的重介质悬浮液在重力场中的稳定性及其流变特性,结果表明:在悬浮液密度一定的条件下,配入煤泥可以有效地提高其在重力场中的稳定;仅配入蒙脱石并不能提高延缓沉降趋势;而磁铁矿粉、蒙脱石与低灰煤泥混合配置的重介质悬浮液会因三者的协同作用,形成较显著的结构化,从而获得了最好的稳定性。此外,重介质悬浮液呈现符合幂律方程的假塑性特征,三种物料混合配置的重介质悬浮液在较高剪切率(70.22s^(-1))下的表观黏度可低至70mPa·s左右,且在更高剪切率(200s^(-1))下的表观黏度值可低至35mPa·s左右,更为符合重介质旋流器分选的悬浮液黏度低、稳定性好要求,且意味着适度提高重介质悬浮液中煤泥的灰分将有利于分选的稳定。

关键词：重介质旋流器低密度分选悬浮液沉降表观黏度假塑性流体