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低品质煤泥浮选过程强化研究进展及其思考

煤炭学报 2021年第9期46卷 2715-2732页

作者：桂夏辉邢耀文曹亦俊刘炯天中国矿业大学国家煤加工与洁净化工程技术研究中心江苏徐州221116 郑州大学化工学院河南郑州450000

“富煤、缺油、少气”的一次能源赋存条件决定了我国煤炭的基础能源地位,与此同时,煤炭作为当前最主要的碳排放源,如何为实现碳达峰、碳中和做出煤炭贡献是整个行业迫切需要思考和解决的关键问题。我国煤炭资源禀赋条件差,高含杂低品质... 详细信息

“富煤、缺油、少气”的一次能源赋存条件决定了我国煤炭的基础能源地位,与此同时,煤炭作为当前最主要的碳排放源,如何为实现碳达峰、碳中和做出煤炭贡献是整个行业迫切需要思考和解决的关键问题。我国煤炭资源禀赋条件差,高含杂低品质煤资源储量丰富,随着优质煤炭资源的逐渐消耗与国家“双碳”战略的实施,低品质煤大规模分选提质已成为保障国家能源安全和煤炭行业高质量绿色发展的战略选择。目前重介质选煤技术的快速发展与推广使得粗粒低品质煤分选日趋成熟,但细粒低品质煤(低阶/氧化难浮煤、高灰难选煤等)浮选仍面临着严峻挑战,低品质煤泥浮选的基本作用原理与过程强化亟需研究。从低品质煤泥难浮难选机理、低品质煤泥浮选界面调控及流动强化3个方面对低品质煤浮选研究现状进行了系统讨论,最后提出了未来低品质煤浮选过程强化的新发展方向与技术体系,主要包括基于多尺度微纳力学解析的低品质煤浮选分离新原理、基于单分子力谱融合深度学习的浮选药剂分子智能定向筛选设计、基于能量精准适配的调浆-浮选流场精细化构建、煤系固废资源化利用与规模化消纳及低品质煤浮选界面-流体协同强化全链条智能化示范工程建设,上述关键科学与技术问题的解决将为我国煤炭行业高质量发展和国家“双碳”战略实施提供新的助力。

关键词：低品质煤浮选界面调控流动强化表界面力学

基于灰度共生矩阵纹理特征的局部放电模式识别

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电力系统保护与控制 2018年第5期46卷 25-30页

作者：陈焕栩解浩张建文严家明中国矿业大学电气与动力工程学院江苏徐州221008

传统的统计参数特征,因放电次数及放电相位分布等因素的影响,会出现无效信息,降低局部放电识别率。为了减少这些因素的影响,引入灰度共生矩阵纹理特征对局部放电进行模式识别。首先通过实验构造局部放电相位-放电量-放电次数(φ-q-n)三... 详细信息

传统的统计参数特征,因放电次数及放电相位分布等因素的影响,会出现无效信息,降低局部放电识别率。为了减少这些因素的影响,引入灰度共生矩阵纹理特征对局部放电进行模式识别。首先通过实验构造局部放电相位-放电量-放电次数(φ-q-n)三维图谱,获得放电分布矩阵。其次计算其对应的灰度共生矩阵,并提取出相应纹理特征。最后利用聚类分析对不同放电缺陷进行了有效判别分类。实验结果表明:基于放电分布灰度共生矩阵的纹理特征可以有效辨识不同局部放电类型,为局部放电模式识别提供了一种新思路。

关键词：局部放电 φ-q-n三维图谱放电分布矩阵灰度共生矩阵纹理特征

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基于拟线性局部加权法的煤样光谱散射校正

光谱学与光谱分析 2014年第7期34卷 1816-1820页

作者：雷萌李明马小平缪燕子王建生中国矿业大学信息与电气工程学院江苏徐州221116

利用近红外光谱分析技术的诸多优势,可实现煤质多项指标的快速分析。煤样光谱数据的采集易受到噪声散射的干扰,在建模分析前常用多元散射校正方法对其予以恢复去噪。而传统的多元散射校正方法存在以线性表达式描述非线性关系的局限性,... 详细信息

利用近红外光谱分析技术的诸多优势,可实现煤质多项指标的快速分析。煤样光谱数据的采集易受到噪声散射的干扰,在建模分析前常用多元散射校正方法对其予以恢复去噪。而传统的多元散射校正方法存在以线性表达式描述非线性关系的局限性,以及盲目追随"理想"光谱而导致的失真问题,为此提出基于拟线性局部加权法的煤样光谱散射校正。该法先选取二次曲线、三次曲线和增长曲线等三种拟线性函数,代替原线性函数;再分别引入均值核函数、高斯核函数、Epanechnikov核函数、二次权重核函数及三次权重核函数等五种核函数,在原评估函数中构造局部加权函数,利用局部加权函数精确表述各波长点处的依赖关系;最后,分析不同模式下校正光谱的准确性,确定拟线性函数与核函数的最佳组合。为验证方法的适用性,对0.2,1和3mm等三种粒度等级下的煤样光谱数据进行散射校正。结果表明:改进多元散射校正方法在消除光谱中散射干扰的同时,放大了特征谱峰信息,校正光谱与煤样各项指标的相关性得到了显著增强,有效地提高了煤质近红外光谱分析模型的预测精度和稳定性。

关键词：近红外光谱分析技术煤质分析散射校正拟线性函数局部加权函数

旋转摩擦电选起电器内粉煤灰颗粒运动特性的模拟研究

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中国矿业大学学报 2019年第6期48卷 1343-1351页

作者：叶世旺陶东平陶有俊白龙黄志敏薛刘萍中国矿业大学物理学院江苏徐州221116 辽宁科技大学矿业工程学院辽宁鞍山114048 中国矿业大学化工学院江苏徐州221116 煤炭加工与高效洁净利用教育部重点实验室江苏徐州221116

为深入理解粉煤灰颗粒在旋转摩擦起电器内的运动特性,提高粉煤灰的荷电效果.采用标准k-ε湍流模型,结合颗粒轨道模型,分别以粒径为20,40和60μm的球形炭、灰颗粒为研究对象,对不同进气速率和摩擦轮转速下的颗粒运动进行数值仿真.模拟结... 详细信息

为深入理解粉煤灰颗粒在旋转摩擦起电器内的运动特性,提高粉煤灰的荷电效果.采用标准k-ε湍流模型,结合颗粒轨道模型,分别以粒径为20,40和60μm的球形炭、灰颗粒为研究对象,对不同进气速率和摩擦轮转速下的颗粒运动进行数值仿真.模拟结果表明:颗粒在起电器内的运动行为和入口速率、摩擦轮转速、颗粒的粒径及种类均有关.在研究粒径范围内,颗粒粒径越大,平均速率越大,摩擦起电效果越好.粉煤灰颗粒的碰撞摩擦主要是与起电器外壳内壁面的碰撞摩擦以及颗粒和颗粒间的碰撞.入口速率和摩擦轮转速对颗粒的运动特性影响很大,最佳摩擦充电的条件为入口速率3 m/s,摩擦轮转速5 kr/min.颗粒在摩擦起电器右下方有堆积现象.该结论与文献中的实验结果基本一致,从而证明了本模拟结果的可靠性.

关键词：旋转摩擦电选粉煤灰起电器运动特性

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高压电脉冲技术对废弃电路板的破碎研究

河南师范大学学报（自然科学版） 2013年第3期41卷 74-78页

作者：刁智俊赵跃民孙松段晨龙许飞王海鑫张鹏飞程梦华中国矿业大学环境与测绘学院江苏徐州221116 中国矿业大学化工学院江苏徐州221116 中国矿业大学孙越崎学院江苏徐州221116

利用高压脉冲技术对废弃电路板进行了破碎研究,并利用X射线荧光光谱仪(XRF)对破碎产物进行了表征.结果表明,高压电脉冲技术可利用废弃电路板中金属和非金属的电学特性差异对其进行破碎,同时还能够将大部分的铜都富集在较窄的粒度范围中... 详细信息

利用高压脉冲技术对废弃电路板进行了破碎研究,并利用X射线荧光光谱仪(XRF)对破碎产物进行了表征.结果表明,高压电脉冲技术可利用废弃电路板中金属和非金属的电学特性差异对其进行破碎,同时还能够将大部分的铜都富集在较窄的粒度范围中,实现对金属的富集,有利于后续的分选和回收.高压电脉冲能够使废弃电路板沿铜箔与基材以及铜箔与阻燃剂层之间的界面发生解离,而这种解离是从界面的边缘开始发生的,并随着脉冲个数的增加逐渐地向界面内部延伸,直至界面彻底分离.经过400脉冲作用后,铜箔与基材以及铜箔与阻燃剂层之间实现了完全分离,电路板中97.92%的铜富集于粒径<2 mm的颗粒中,而这部分颗粒仅占电路板总质量的39.71%.

关键词：废弃电路板高压电脉冲技术破碎富集

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CEEMD在电能质量扰动检测中的应用

电力系统保护与控制 2017年第3期45卷 48-55页

作者：吴新忠邢强渠虎王前进杨春雨中国矿业大学信息与电气工程学院江苏徐州221008

为了解决总体平均经验模态分解(EEMD)处理非平稳、非线性信号的不足,提出了一种基于完全经验模态分解(CEEMD)的电能质量扰动检测新方法。首先采用CEEMD对含噪的电能质量扰动信号进行分解得到固有模态函数,并对固有模态函数进行Hilbert... 详细信息

为了解决总体平均经验模态分解(EEMD)处理非平稳、非线性信号的不足,提出了一种基于完全经验模态分解(CEEMD)的电能质量扰动检测新方法。首先采用CEEMD对含噪的电能质量扰动信号进行分解得到固有模态函数,并对固有模态函数进行Hilbert变换检测出瞬时幅值和瞬时相位特征参数。对所得瞬时幅值求取二阶导数得到模极大值点,提高了通过模极大值点定位扰动时刻的准确性。针对高频复合扰动采取两次CEEMD分解方法去除噪声与虚假分量有效提取出扰动成分,针对稳态扰动提出先去除谐波再提取闪变包络的检测方法。并通过Matlab仿真实验以及依托交流调压器负载实验和三电平实验平台的实测数据,验证了该方法既可以对未知扰动信号进行辨识区分,也可以确定电能质量扰动的时刻、类型、频率和幅值等特征参数。

关键词：电能质量完全经验模态分解希尔伯特-黄变换扰动分类特征提取

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非线性等式约束全局优化问题的区间算法

中国矿业大学学报 2003年第2期32卷 204-208页

作者：王海军曹德欣李苏北邓喀中中国矿业大学理学院江苏徐州221008 中国矿业大学环境与测绘学院江苏徐州221008

研究非线性等式约束全局优化问题 ,其中目标函数和约束函数为 C1类函数 .针对非线性等式约束函数 ,定义了广义 Krawczyk算子 ,建立了约束函数的区间迭代和新的无解区域删除原则 ,在此基础上 ,基于罚函数法和区域二分原则 ,构造了求解非... 详细信息

研究非线性等式约束全局优化问题 ,其中目标函数和约束函数为 C1类函数 .针对非线性等式约束函数 ,定义了广义 Krawczyk算子 ,建立了约束函数的区间迭代和新的无解区域删除原则 ,在此基础上 ,基于罚函数法和区域二分原则 ,构造了求解非线性等式约束全局优化问题的区间算法 ,理论分析和实例计算均表明算法是可靠和有效的 .

关键词：全局优化非线性等式约束区间算法广义Krawczyk算子罚函数

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考虑居民用户动态行为的负荷聚合商决策分析

中国电力 2024年第10期57卷 179-189页

作者：赵先海刘晓峰季振亚李峰刘国宝南京师范大学电气与自动化工程学院江苏南京210023

负荷聚合商充分发掘负荷的需求响应潜力,对于节能减排具有重要意义。为研究居民行为对聚合商决策的影响,提出考虑居民用户动态行为的负荷聚合商决策分析方法。首先,考虑居民参与需求响应的多重影响因素,基于马尔可夫生成有限理性决策行... 详细信息

负荷聚合商充分发掘负荷的需求响应潜力,对于节能减排具有重要意义。为研究居民行为对聚合商决策的影响,提出考虑居民用户动态行为的负荷聚合商决策分析方法。首先,考虑居民参与需求响应的多重影响因素,基于马尔可夫生成有限理性决策行为模型,从而预测用户参与度;其次,采用信息间隙决策理论来处理用户参与度不确定性问题,将聚合商分成风险投机型和风险规避型;最后,量化评估机会利润和风险损失,具有不同风险偏好的聚合商据此选取适宜的负荷削减策略,以确保期望收益的最大化。算例结果表明:居民用户信息不完整时,该方法能够有效处理居民用户参与需求响应的不确定性问题,负荷聚合商能够更合理地进行决策以保证期望收益。

关键词：居民需求响应马尔可夫用户参与度信息间隙决策理论不确定性

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发射率限定辐射测温原理

光谱学与光谱分析 2019年第3期39卷 679-681页

作者：辛成运杜雪平郭飞强申双林中国矿业大学电气与动力工程学院江苏徐州221116

辐射测温技术随着辐射测量传感器技术的进步而不断进步,已经由单波长测温发展到多波长和多波段测温,由点温测量发展到二维甚至三维温度场测量。但是在辐射测温更精确反演方面,却很难克服因发射率未知性而引起的模型构建误差。发射率行... 详细信息

辐射测温技术随着辐射测量传感器技术的进步而不断进步,已经由单波长测温发展到多波长和多波段测温,由点温测量发展到二维甚至三维温度场测量。但是在辐射测温更精确反演方面,却很难克服因发射率未知性而引起的模型构建误差。发射率行为难以确定并极大地影响了测温精度,急需发展一种具有通用性,不受发射率具体行为限制,具有较高稳定性的辐射测温方法。双波长测温适用于发射率具有灰体行为的物体温度测量,一系列的发射率补偿算法和波长选择方法均未能很好地实现通用性测量,往往直接单色测量可能误差比比色法更小。多波长测温得到广泛应用,但并不是波长越多越好,发射率模型仍然具有较大局限性。提出了发射率直接限定算法和发射率松驰限定算法来反演温度。在发射率限定条件相同时,这两种方法是等价的。发射率松驰限定算法基于最小二乘算法和松驰因子进行真温求解。推导了松驰限定法的误差传递公式,发现在保证测量信号强度的前提下,λT越小温度误差越小;发射率行为对温度相对误差具有重要影响,在相同的λT条件下,发射率随波长变化越大,在限定区间上覆盖越均匀,测量误差越小。但从直接限定算法可以看出所测波长数越多,测量误差越小。两种方法均可以看出,减少限定区间长度也可以显著地提高测量精度。

关键词：辐射测温发射率限定高温计多波长