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考虑锚-岩界面相对滑移的圆形巷道全长锚固锚杆力学性能研究

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采矿与安全工程学报 2024年第1期41卷 123-133页

作者：李阿康岳中文王鹏任猛姚达中国矿业大学(北京)力学与土木工程学院北京100083 山西华兴铝业有限公司山西吕梁035300

为了更好地揭示全长锚固锚杆与围岩的相互作用机制,基于圆形巷道弹塑性变形理论,通过考虑锚杆与围岩之间的相对运动,建立了全长锚固锚杆与围岩耦合作用的弹塑性力学模型。基于有限差分法(FDM)提出了一种求解耦合力学模型的简化数值程序... 详细信息

为了更好地揭示全长锚固锚杆与围岩的相互作用机制,基于圆形巷道弹塑性变形理论,通过考虑锚杆与围岩之间的相对运动,建立了全长锚固锚杆与围岩耦合作用的弹塑性力学模型。基于有限差分法(FDM)提出了一种求解耦合力学模型的简化数值程序,利用MATLAB软件编程得出了所提出模型的数值解。通过与现场监测数据的比较,验证了所提出模型的正确性。随后基于该模型分析了岩体的弹性模量、剪胀角以及托盘刚度对锚杆支护性能的影响。最后,为探究锚杆的最佳安装时间分析了不同应力释放率下锚杆的支护性能。结果表明,当应力释放率未超过60%之前,锚杆的支护效果随应力释放速率的增加而线性下降;之后,锚杆的支护效果迅速下降。因此,采用全长锚固锚杆支护时最好在巷道开挖后应力释放率未超过60%之前进行。

关键词：全长锚固锚杆有限差分法剪胀角托盘刚度应力释放率

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1235铝合金冷加工过程中组织演变

中国材料进展 2024年第4期43卷 331-335页

作者：余党会王生宁刘建兴酒钢集团甘肃东兴铝业有限公司铝业研究院甘肃嘉峪关735100

为进一步掌握铝箔坯料在冷加工过程中的组织演变规律,以1235铝合金双零箔坯料为研究对象,探究其7.0 mm厚铸轧坯料冷轧至3.8,1.8,0.9,0.5 mm过程中第二相形貌、尺寸的变化情况。结果表明,铸轧坯料冷轧一道次后均匀化退火未改变第二相的属... 详细信息

为进一步掌握铝箔坯料在冷加工过程中的组织演变规律,以1235铝合金双零箔坯料为研究对象,探究其7.0 mm厚铸轧坯料冷轧至3.8,1.8,0.9,0.5 mm过程中第二相形貌、尺寸的变化情况。结果表明,铸轧坯料冷轧一道次后均匀化退火未改变第二相的属性,只是在一定程度上改变了相的尺寸,组织内的θ相(FeAl_(3))会发生溶解和均匀化扩散,且在高温下部分θ析出相形貌发生了变化,长大变成针状;后在一道次冷轧至1.8 mm过程中针状相发生了明显的“折断”,但在随后的冷轧过程中,针状相被破碎至5~8μm范围内以后再很难被进一步破碎,验证了针状第二相“硬而脆”的特性,说明在退火过程中控制尺寸>5μm第二相的数量的重要性。

关键词： 1235铝合金双零箔第二相均匀化退火

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煤系共伴生矿产协同开发

采矿与安全工程学报 2024年第1期41卷 1-14页

作者：黄炳香赵兴龙韩晓克吴占伟袁国栋张青林中国矿业大学煤炭精细勘探与智能开发全国重点实验室江苏徐州221116 山西华兴铝业有限公司山西吕梁035300 中核新疆矿业有限公司新疆乌鲁木齐841100

煤系共伴生矿产的矿种多,量大面广,与煤层叠置;煤系矿产协同开发是国家的重大战略需求。采动岩层活动叠加与流体迁移规律是煤系共伴生矿产协调开采的核心共性科学问题。采动应力、岩层变形、断裂与运动等叠加是影响煤系共伴生矿产协调... 详细信息

煤系共伴生矿产的矿种多,量大面广,与煤层叠置;煤系矿产协同开发是国家的重大战略需求。采动岩层活动叠加与流体迁移规律是煤系共伴生矿产协调开采的核心共性科学问题。采动应力、岩层变形、断裂与运动等叠加是影响煤系共伴生矿产协调开采的关键因素,层间岩层稳定性、层间岩层裂隙贯通度、层间岩层渗流失稳和矿层(体)破断台阶错动量是评价能否协调开采的关键指标。煤系共伴生矿产通过分区错时开采方法、污染物源头阻隔等协调开采技术,实现环境影响的协同控制效应。由于煤系共伴生矿产赋存位置与赋存状态的差异性,其协同开发产业链中所涉及的核心产业环节也有所不同,考虑不同矿种开采工艺与设备的兼容性,相应形成了不同的协同开发模式。目前初步形成了煤-铝-铁-镓综合开发(兴县模式)、煤-铀协调开采(伊犁盆地)、水-煤-气协调开发(鄂尔多斯)等模式或场景,提出了煤矿井下钻井采铀、油气等共采工艺技术。协同开发技术可行,安全与环境有保障。叠置矿产分矿权开发,易导致相互影响,彼此不能正常开采,安全风险及环境影响增大。煤系共伴生矿产的矿权配置是产业发展核心问题,亟需产业政策支持,促进行业高质量发展。提出了矿权改革、综合勘探、协同开发等政策建议,煤系共伴生矿产协同开发企业可有各矿种企业签订互不影响协议、以主矿体为主的联合相关矿种开发企业共同开发、成立叠置资源综合开发公司进行协同开发等3种企业模式。

关键词：煤系共伴生矿产共采安全环境

扎实三步走千方解困拼尽十分力百计争盈——山西华圣铝业有限公司提质增效实现首季开门红

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中国有色金属 2016年第9期 58-59页

作者：柴向奇齐向前贺彩莲山西华圣铝业有限公司

2016年一季度,山西华圣铝业有限公司提质增效成果明显,铝锭综合交流电耗、阳极毛耗、天然气单耗等主要经济技术指标名列中铝公司前茅,实现盈利,取得首季开门红。

关键词：铝业有限公司铝市场铝锭曝光台一线人员三步走铝行业电子显示屏检验标准基层班组

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煤下铝土矿逐巷充填护顶与置换开采方法

采矿与安全工程学报 2024年第1期41卷 212-220页

作者：陈勇黄炳香姚达吴占伟陈大勇韩晓克王昌张清秋王云昌王乐中国矿业大学煤炭精细勘探与智能开发全国重点实验室江苏徐州221116 山西华兴铝业有限公司山西吕梁033000

我国煤下铝土矿资源储量极其丰富,约占全国铝土矿储量的50%以上,随着国内浅地表铝土矿资源逐渐消耗殆尽,地下铝土矿特别是煤下铝开采将成为铝资源开发的发展趋势和必然选择。针对目前煤铝共采过程中存在的岩层活动相互影响问题,提出煤... 详细信息

我国煤下铝土矿资源储量极其丰富,约占全国铝土矿储量的50%以上,随着国内浅地表铝土矿资源逐渐消耗殆尽,地下铝土矿特别是煤下铝开采将成为铝资源开发的发展趋势和必然选择。针对目前煤铝共采过程中存在的岩层活动相互影响问题,提出煤下铝土矿逐巷充填护顶与置换开采方法:将每个铝土矿柱划分为多条采巷,采巷开采完毕后立即充填以达到及时护顶与控制岩层活动的目的,每条采巷按设计顺序依次进行开采与充填作业,实现铝土矿柱与充填体的置换开采,最终保障铝土矿与上部煤层均正常开采。研究成果成功应用于山西华兴铝业有限公司奥家湾铝土矿,充填接顶效果良好,顶底板位移量控制在20 mm以内,可有效控制铝土矿采后的岩层活动,保障上覆煤层连续性,实现煤下铝土矿对上覆煤层的保护性开采;充填后能及时有效护顶,提高采场整体稳定性,解决常规铝土矿软弱直接顶控顶的技术难题;铝土矿采出率由45%提高至78%,矿石贫化率控制在5.06%,且充填设备小型化、便携化,安装在井下,占地面积小,成本低,整体技术经济效益显著。形成了一套适应于现场的完整的逐巷充填护顶与置换开采技术体系,技术可行、经济性好,可为实现煤铝共采提供技术支持,具有较大的推广应用前景。

关键词：煤系煤下铝土矿逐巷充填矿柱回收煤铝共采协调开采

山西华圣铝业有限公司炭素厂成型车间的“成型”之路

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中国有色金属 2017年第A1期 235-237页

作者：卢晓东李婷婷山西华圣铝业有限公司山西永济044500

炭素厂成型车间是山西华圣铝业有限公司创建模范工厂以来的首个模范车间创建单位,车间通过管理理念、思想行动的转变,成为企业中改善成效最大、员工创新改造最多的模范单位,成型车间通过运营转型铺垫的"成型"之路,一路坚定信念,勇往直前... 详细信息

炭素厂成型车间是山西华圣铝业有限公司创建模范工厂以来的首个模范车间创建单位,车间通过管理理念、思想行动的转变,成为企业中改善成效最大、员工创新改造最多的模范单位,成型车间通过运营转型铺垫的"成型"之路,一路坚定信念,勇往直前,把人人认为的不可能变成了可能,成为了目前山西华圣铝业公司乃至中国铝业公司的学习榜样。本文对成型车间的背景、理念转变、改善行动等进行了阐述。

关键词：模范车间意识转变借力转型系统改善追求卓越

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钙化-碳化法回收赤泥中钠、铝试验研究

湿法冶金 2024年

作者：李俊福朱杨昆石志强段昌祥云南文山铝业有限公司

赤泥存放量逐年增加带来的环境问题严重制约了我国氧化铝行业发展，因此，加强对赤泥的综合利用十分重要。针对云南某铝厂的赤泥，研究了采用钙化-碳化法从中回收钠和铝，并通过XRD和SEM-EDS等手段对钙化-碳化赤泥进行了表征。结果表明... 详细信息

赤泥存放量逐年增加带来的环境问题严重制约了我国氧化铝行业发展，因此，加强对赤泥的综合利用十分重要。针对云南某铝厂的赤泥，研究了采用钙化-碳化法从中回收钠和铝，并通过XRD和SEM-EDS等手段对钙化-碳化赤泥进行了表征。结果表明：钙化过程的最佳条件为反应温度65 ℃、反应时间36 h、钙钠物质的量比为4/1、液固质量比为4/1，在该条件下，钠回收率达最高，为59.94%；碳化的最佳条件为反应时间3 h、反应温度110 ℃、液固质量比5/1、二氧化碳压强1.1 MPa，该条件下的铝回收率为16.15%；赤泥中的水合铝硅酸钠在钙化过程中转换成了水化石榴石，释放出钠；水化石榴石在碳化过程中分解成CaCO3、CaSiO3和Al（OH）3。该法为赤泥的综合回收利用提供了一种新思路。

关键词：钙化-碳化法赤泥钠铝回收二氧化碳

矿山智能无人称重系统作弊方法分析及应对措施

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中国金属通报 2024年第13期 82-84页

作者：孙坚王引龙文俊海徐克己张万金山西华兴铝业有限公司

无人值守地磅自动称重系统是一种集称重技术、计算机、微电子、网络技术于一体的车辆运输自动称重系统,具有数据采集、共享、远程传输等功能,能有效地防止弄虚作假行为,节省人工,减轻工作负荷等,实现无人值守和智能化管理;能快速、准确... 详细信息

无人值守地磅自动称重系统是一种集称重技术、计算机、微电子、网络技术于一体的车辆运输自动称重系统,具有数据采集、共享、远程传输等功能,能有效地防止弄虚作假行为,节省人工,减轻工作负荷等,实现无人值守和智能化管理;能快速、准确、稳定、可靠地完成整个称重流程,亦可远程对称重流程及称重数据进行监控、查询、打印等操作.企业电子汽车衡作为物资计量的重要计量器具,计量数据的准确性至关重要.随着无人计量系统普遍应用,通过视频监控、红外光栅、道闸控制实现了物资计量自动计量,计量全过程无需人为干预,但一些作弊行为需要依靠人工监视、数据回查进行管理,文中主要分析了针对一种智能无人计量系统汽车衡的主要作弊方法及防作弊措施,论述了基于数据分析及AI图像分析辨识实现作弊行为的自动判定方法.

关键词：数据分析 AI图像分析防作弊无人计量

不等径开放式撞击流雾化特征及二乙二醇/水体系混合研究

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含能材料 2024年第4期32卷 360-368页

作者：梁鹏飞陈锦芳赵美玲张国辉王雅丽山西北方兴安化学工业有限公司山西太原030008

采用粒子图像测速技术(PIV)对不等径开放式撞击流中质量分数60%的甘油‑水溶液雾化性能进行了研究,探讨韦伯数We(51≤We≤1605)、入射速度u(2.12 m·s^(-1)≤u≤6.37 m·s^(-1))、喷嘴直径(喷嘴1:左侧喷嘴直径(D_(1))=1.5 mm,右侧喷嘴直... 详细信息

采用粒子图像测速技术(PIV)对不等径开放式撞击流中质量分数60%的甘油‑水溶液雾化性能进行了研究,探讨韦伯数We(51≤We≤1605)、入射速度u(2.12 m·s^(-1)≤u≤6.37 m·s^(-1))、喷嘴直径(喷嘴1:左侧喷嘴直径(D_(1))=1.5 mm,右侧喷嘴直径(D_(2))=2 mm;喷嘴2:D_(1)=2 mm,D_(2)=3 mm)对液膜破碎特征及液滴行为的影响,并对复合含能材料粘结剂溶剂二乙二醇与水混合过程的液滴分布进行了研究。结果表明:随着We增大,液膜破碎长度先增大,当液膜破碎模式到达无边缘模式后减小,且液膜厚度与液滴直径逐步减小,液滴速度逐步增大;随喷嘴直径增大,液膜破碎模式变化不显著,液膜破碎长度、厚度、液滴直径均增大,液滴速度则逐步减小。同时,拟合得到液膜破碎长度、液膜厚度、液滴索特平均直径D[3,2]与喷嘴直径、韦伯数间的经验关联式,采用二乙二醇与水体系验证后发现,随入射速度增大,二乙二醇与水撞击混合后液滴直径减小,分布变窄,D[3,2]数值在经验关联式±15%误差范围内与理论预测结果一致。

关键词：开放式撞击流不等径粘结剂溶剂液膜破碎特征液滴行为