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首套流化床甲醇制丙烯装置工艺优化

煤炭科学技术 2024年第4期52卷 359-367页

作者：董国亮柳宏伟温彦博杨云斌董永忠李旭升王吉平沈有强华亭煤业集团有限责任公司甘肃华亭744100

为了顺利完成首套流化床甲醇制丙烯FMTP工业示范装置投料试车。通过对采用大连化物所甲醇制烯烃DMTO技术、中石化甲醇制烯烃SMTO技术、神华集团甲醇制烯烃SHMTO技术和甲醇制丙烯MTP技术的同类型企业考察和技术交流,经过与FMTP工艺技术... 详细信息

为了顺利完成首套流化床甲醇制丙烯FMTP工业示范装置投料试车。通过对采用大连化物所甲醇制烯烃DMTO技术、中石化甲醇制烯烃SMTO技术、神华集团甲醇制烯烃SHMTO技术和甲醇制丙烯MTP技术的同类型企业考察和技术交流,经过与FMTP工艺技术对比分析,发现原FMTP装置催化剂回收系统、三器之间催化剂循环管道、洗涤水换热系统、余热回收系统和反应器测量仪表系统在设计方面存在不足。根据同行业装置建设和运行经验,废催化剂回收系统设计改造锁斗回收系统,催化剂循环管线优化改造为提升管加法兰管帽,洗涤水换热器优化改造二甲苯清洗系统,余热回收设备优化改造蒸汽自动吹灰系统,反应器测量仪表优化改造反吹系统。经过上述工艺优化,催化剂回收系统解析气中可燃气含量显著降低,且避免催化剂粘黏结块;三器之间催化剂循环管线优化设计提升管、提升管顶部设计缓冲管加管帽,在装置运行期间三器之间的催化剂流通顺畅,反应器待生催化剂循环量、待生管温度、待生管密度、待生管压力指标接近或达到设计指标;启动二甲苯清洗系统对堵塞的换热器进行化学冲洗,换热器清洗效果明显;自动蒸汽吹灰系统投运后,余热回收系统效率显著提高;反应器仪表反吹风优化为工艺气后避免惰性组分对分离工艺影响。FMTP装置在四次试车过程中上述系统运行平稳,为装置长周期安全稳定运行奠定基础。

关键词：流化床甲醇烯烃流化床甲醇制丙烯

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大倾角煤层协调开采地表移动变形控制

煤矿安全 2024年第9期 157-165页

作者：高利军冯斌晋发东华亭煤业集团赤城煤矿有限责任公司

为实现大倾角(倾斜)煤层间协调开采地表减损的目的,以甘肃某矿煤层赋存条件为背景,采用UDEC数值模拟软件,对大倾角(倾斜)煤层间协调开采地表移动变形控制问题进行了探究。结果表明:大倾角(倾斜)煤层开采时,埋深浅的工作面对地表的破坏... 详细信息

为实现大倾角(倾斜)煤层间协调开采地表减损的目的,以甘肃某矿煤层赋存条件为背景,采用UDEC数值模拟软件,对大倾角(倾斜)煤层间协调开采地表移动变形控制问题进行了探究。结果表明:大倾角(倾斜)煤层开采时,埋深浅的工作面对地表的破坏更严重;随工作面埋深的增大,对地表的影响程度逐步减弱;多煤层开采时,使埋深浅的工作面对应地表不移动或少移动,使煤柱影响范围内的地表进一步下沉,减小地表下沉、移动变形的不均匀变形程度,防止地表出现大的采动裂缝,是煤层间协调开采地表减损的核心问题;地表移动的均匀性、地表张拉程度、地表变形程度可以通过变异系数、张拉区水平移动斜率、地表水平,倾斜,曲率变形分别进行表征;该地质采矿条件下地表移动变形控制的工作面最优错距为80 m,1煤的遗留煤柱距4煤工作面上山边界水平距离约71.9 m,距下山边界39.9 m。

关键词：大倾角煤层协调开采地表减损地表移动变形 UDEC数值模拟

补连塔煤矿12511工作面覆岩导水裂隙带发育特征

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洁净煤技术 2024年第S1期 690-695页

作者：马腾飞刘宁武轶凡国能神东煤炭集团有限责任公司补连塔煤矿中煤科工集团信息技术有限公司

采动诱发覆岩导水裂隙带发育范围探测及机理研究对于科学指导煤矿井下涌水量统计、工作面水害防治及保水开采具有重要意义。本研究以神东矿区补连塔煤矿12511工作面为地质原型，基于物理模型试验对工作面开采引起的导水裂隙带发育高度... 详细信息

采动诱发覆岩导水裂隙带发育范围探测及机理研究对于科学指导煤矿井下涌水量统计、工作面水害防治及保水开采具有重要意义。本研究以神东矿区补连塔煤矿12511工作面为地质原型，基于物理模型试验对工作面开采引起的导水裂隙带发育高度进行研究，并通过钻孔视频与冲洗液漏失量的结果进行综合评定。研究结果表明：物理模型试验测试的顶板初次来压步距50.6 m,平均周期来压步距为15 m,岩层断裂角变化范围为32°～60°,平均51°,顶板基本运动方式主要为离层、弯曲、断裂、回转、垮落；工作面从100 m位置到推进至200 m位置过程，随着顶板的破断并不断压实，覆岩裂隙密度从初次来压时的20条/m降至16条/m。冒落带发育高度35.7 m,裂隙带发育高度为118 m,依据现场钻孔视频与冲洗液流失量监测结果，认定导水裂隙带高度为93.12 m,冒落带高度为36.52 m,裂采比为16.63∶1。研究证明了基于物理相似模型试验得出的导水裂隙发育特性结果的合理性，对于推动覆岩导水裂隙带发育高度的研究具有重要意义。

关键词：神东矿区模型试验现场观测导水裂隙带

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煤矿井下带式输送机故障智能诊断

洁净煤技术 2024年第S1期 587-592页

作者：赵亚东马腾飞胡小刚武轶凡国能神东煤炭集团有限责任公司补连塔煤矿中煤科工集团信息技术有限公司

针对带式输送机托辊轴承故障诊断中振动信号提取特征困难而导致故障诊断精度较低的难题，提出了一种基于一维卷积神经网络(1DCNN)和极限学习机(ELM)的托辊轴承故障诊断方法。首先，根据具体的故障诊断任务，对采集到的数据进行划分，并... 详细信息

针对带式输送机托辊轴承故障诊断中振动信号提取特征困难而导致故障诊断精度较低的难题，提出了一种基于一维卷积神经网络(1DCNN)和极限学习机(ELM)的托辊轴承故障诊断方法。首先，根据具体的故障诊断任务，对采集到的数据进行划分，并进行傅里叶变换。然后，利用1DCNN提取故障特征，根据提取的故障特征利用ELM进行故障分类。测试精度均达到100%,用时分别为2.82和2.42 s。通过与ELM、随机森林、K最邻近法、支持向量机和卷积神经网络等方法对比，体现了所提方法的优越性。结果表明：采用1DCNN和ELM相结合的诊断方法，其诊断效果相比单一方法更好，能够满足煤矿领域托辊故障诊断需求。

关键词：一维卷积神经网络极限学习机托辊轴承故障诊断

变工况下的煤矿清挖输送机速度自适应PID控制技术

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洁净煤技术 2024年第S1期 684-689页

作者：刘杰思旺斗武轶凡国能神东煤炭集团有限责任公司补连塔煤矿中煤科工集团信息技术有限公司

煤矿清挖输送机速度控制是输送机运行的关键。依据工况的变换，煤矿清挖输送机运行中需要及时转换为对应工况下的速度，以保证运行稳定。为此，提出变工况下的煤矿清挖输送机速度自适应PID控制技术。建立煤矿清挖输送机能耗模型和系统... 详细信息

煤矿清挖输送机速度控制是输送机运行的关键。依据工况的变换，煤矿清挖输送机运行中需要及时转换为对应工况下的速度，以保证运行稳定。为此，提出变工况下的煤矿清挖输送机速度自适应PID控制技术。建立煤矿清挖输送机能耗模型和系统模型，通过相关性分析方法获取运输量与带速之间的互相关关系。在PID控制器的基础上设计专家PID控制器，将能耗最小作为控制目标，结合运输量与带速之间的关系对煤矿清挖输送机速度展开自适应控制，并在控制过程中通过RC滤波器提高PID控制器输出信号的平滑性，避免控制过程中出现振动现象，完成煤矿清挖输送机速度的自适应控制。结果表明：在不同工况下进行实验，所提方法的能量消耗率在0.24 W/kg以下；速度控制曲线与设定速度曲线基本相符，且控制误差低于5 m/s;角速度曲线较为平稳；不同工况下得到的响应稳定性在98%以上。表明所提方法具有较强的实用性。

关键词：煤矿清挖输送机能耗模型相关性分析 PID控制器速度控制

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煤矿掘进机电设备故障诊断与维护管理

中国科技期刊数据库工业A 2024年第8期 0191-0194页

作者：梁政中煤华晋集团有限公司王家岭煤矿山西河津043300

煤矿挖掘机电设备当前在不同矿山项目的探索和开采中得到广泛应用,虽然在一定程度上提高了生产效率,但同时在实际操作中常常出现各种故障,影响矿山设备的运行效率。如何实现全面、及时、合理地检测和维修,以及采用科学方法处理事故是煤... 详细信息

煤矿挖掘机电设备当前在不同矿山项目的探索和开采中得到广泛应用,虽然在一定程度上提高了生产效率,但同时在实际操作中常常出现各种故障,影响矿山设备的运行效率。如何实现全面、及时、合理地检测和维修,以及采用科学方法处理事故是煤矿管理人员急需研究的问题。因此,本文着重分析了近年来影响我国煤矿巷道机械化掘进效率的因素,并提出了相应的技术措施,以供参考。

关键词：煤矿掘进机电设备故障诊断维护管理

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综采工作面过断层综合治理技术研究与应用

内蒙古煤炭经济 2024年第13期 151-153页

作者：李聪中煤华晋集团有限公司王家岭煤矿山西运城043300

本文基于王家岭煤矿12307智能化综放工作面过F309-1断层案例,多角度分析影响安全生产的各个要素,并采取多种安全措施进行断层治理与事故预防,通过地质预报、岩石预裂、设备检修、瓦斯监测以及层位调整,确保工作面过断层期间安全有序推进。

关键词：综放工作面过断层安全措施

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浅埋工作面过煤柱群强矿压防治技术研究

中国煤炭 2024年第09期 54-61页

作者：史佳斌国能神东煤炭集团有限责任公司上湾煤矿

针对我国西部地区浅埋工作面过上覆采空区遗留煤柱群时极易造成工作面强矿压、支架稳定性差、动载现象明显等难题，以上湾煤矿22104工作面回采过上覆1-2号煤层旺采区集中煤柱为研究背景，采用理论分析和数值模拟研究采空区遗留煤柱失稳... 详细信息

针对我国西部地区浅埋工作面过上覆采空区遗留煤柱群时极易造成工作面强矿压、支架稳定性差、动载现象明显等难题，以上湾煤矿22104工作面回采过上覆1-2号煤层旺采区集中煤柱为研究背景，采用理论分析和数值模拟研究采空区遗留煤柱失稳时载荷传递机制与下伏煤层工作面坚硬顶板悬顶长度的时空关系，通过采用层间弱化技术调控坚硬顶板悬顶长度以实现工作面过煤柱群强矿压控制。研究结果表明，通过水力压裂减小层间坚硬顶板悬顶长度可以弱化煤柱载荷失稳向下伏工作面的冲击性传递，采用数值模拟研究层间坚硬顶板弱化及未弱化条件下悬顶长度差异性对工作面应力传递规律的影响，得出层间坚硬岩层弱化后悬顶长度减小可以明显缓解工作面围岩应力环境，结合22104工作面的弱化效果验证了防治技术的可行性，为浅埋工作面过煤柱群强矿压防治技术研究提供了理论基础。

关键词：浅埋煤层采空区遗留煤柱覆岩破断强矿压水力压裂

来源：博看期刊

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循环应力损伤对煤体I型动态断裂特性的影响

采矿与岩层控制工程学报 2024年第2期6卷 25-35页

作者：张传玖李果任建慧姚士茂李宣良国能神东煤炭集团有限责任公司布尔台煤矿内蒙古鄂尔多斯017209 国能神东煤炭集团有限责任公司神东煤炭技术研究院陕西榆林719315

为探明循环应力损伤作用对煤体动态断裂特性的影响,对原始及循环应力损伤后的煤体I型单边缺口梁试件进行了静态与动态断裂试验研究。通过试验得到:煤体平均动态I型断裂韧度(KIC)为0.344 MPa·m^(1/2),平均I型断裂能(GC)为66.99 N/m,较... 详细信息

为探明循环应力损伤作用对煤体动态断裂特性的影响,对原始及循环应力损伤后的煤体I型单边缺口梁试件进行了静态与动态断裂试验研究。通过试验得到:煤体平均动态I型断裂韧度(KIC)为0.344 MPa·m^(1/2),平均I型断裂能(GC)为66.99 N/m,较静态煤断裂参数分别提高了1.38倍与1.26倍;经循环应力损伤后煤试件的平均静态KIC值为0.219 MPa·m^(1/2),平均静态GC为44.26 N/m,较原始煤试件分别降低了12.05%与16.74%;平均动态KIC为0.279 MPa·m^(1/2),平均动态GC为52.72 N/m,与原始煤试件冲击断裂试验结果相比,分别降低了20.90%与21.30%。试验结果表明,循环应力对煤体的动静态断裂力学参数均具有劣化影响,且煤试件动态断裂力学参数的劣化程度更高,证明煤体动态断裂行为对循环应力损伤作用更加敏感。同时,原始及循环应力损伤后煤试件动态断裂破坏的分形维数分别为1.32与1.21,即原始煤试件在冲击载荷作用下断裂破碎的更加复杂,冲击动力学显现的更加充分。此外,基于黏聚裂纹模型的煤体I型动态断裂数值计算结果与试验结果相符,表明黏聚裂纹模型能够对煤体动态断裂过程进行有效表征。研究成果可为具为相似特性的煤体提供参考。

关键词：冲击载荷断裂韧度分形维数黏聚裂纹模型

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