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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
  • IJCST Talks学术沙龙第九期成功举办(附视频回放)
    为克服学术交流障碍,加强能源领域学术交流,活跃学术氛围,促进广泛、深入的学术探讨,International Journal of Coal Science & Technology编辑部发起IJCST Talks系列学术沙龙活
    2024-12-03
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  • 《洁净煤技术》“煤炭与可再生能源耦合发电”虚拟专题
    《洁净煤技术》编辑部筛整理了近期刊发的部分“煤炭与可再生能源耦合发电”虚拟专题文章,供广大学者借鉴。扫描二维码可获取全文,点击最下方阅读原文可获取所有文章。
    2024-12-03
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  • 薄表土层覆盖区双层介质地基附加应力传递模型
    在采空区对应地表兴建建筑物,地基附加应力的作用可能引起采空区已稳定结构的活化并产生地表残余移动变形,影响建筑物的安全使用;针对薄表土层地区的地基附加应力、荷载影响深度计算模型较少且不完善的特点,需从计算过程简单、参数较少且易获得等角度出发,进一步探索双层弹性介质地基附加应力传递模型。首先将薄表土层地区的地基简化为上部厚度较薄、力学强度较弱的表土层,下部为厚度较大、力学强度较大的岩石层地基模型;其次基于Boussinesp弹性解,假定双层地基的各分层分别为横观各向同性弹性体且地基附加应力传播过程中无动能的变化;再次基于岩土层分界面表土与基岩微单元层的弹性应变能守恒和竖向附加应力平衡条件,建立平衡方程,并借助Matlab对方程中的各分项式进行积分求解与化简,推导出适用于薄表土层地区矩形与圆形均布荷载作用下的基础中心点正下方地基附加应力求解方程;然后根据建筑物地基附加应力影响下的采空区稳定性分析方法,基于C#语言编写出薄表土层地区拟建工程对采空区场地稳定性影响分析软件,实现了地基附加应力计算与采空区稳定性评价的科学与高效化,同时对双层介质地基附加应力求解模型进行了验证并与广泛应用的均一介质模型计算结果进行了对比;最后对双层介质参数E1、μ1与E2、μ2对地基附加应力及影响深度规律进行了分析。结果表明:薄表土层地区双层介质地基附加应力传递模型求解简单、结果科学准确;薄表土层双层弹性地基内竖向附加应力在表土层中传播过程中存在一定程度衰减;相对于均一介质体,双层介质地基附加应力影响深度减少5.3%~10.3%;基岩与表土层的弹性模量E2/E1越大,基岩内部沿深度方向的地基附加应力衰减越明显、传递深度越小;地基附加应力对于表土与基岩的泊松比敏感性较差,但仍表现出μ1/μ2越小,基岩内部沿深度方向的地基附加应力越小、传递深度越小的特点。
    2024-12-03
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  • 中条山地区二叠系含煤岩系碎屑锆石年龄及其对区域构造活动的沉积学制约
    目的沉积盆地中碎屑沉积物的物质组成变化与源区的隆升剥蚀过程紧密相关。华北克拉通南缘作为中国大陆的主要构造单元,拥有二叠纪较为完整的地质记录,中条山地区位于华北克拉通南部汾渭地堑系核心部位,物源主要指向华北克拉通南缘及相邻的秦岭造山带,是研究二叠纪时期秦岭造山带及相邻地区构造演化过程的理想场所。方法通过对华北克拉通南缘中条山地区米汤沟剖面二叠系山西组潮坪−潟湖相含煤岩系及其上覆下石盒子组冲积扇−河流相沉积碎屑锆石U-Pb年代学分析,系统开展沉积物源对比示踪,综合讨论了沉积物源与源区构造作用的相互耦合关系。结果和结论结果表明:二叠系山西组潮坪−潟湖相含煤岩系碎屑锆石年龄序列具有297、327、443、921、969、1826、1990、2272、2443 Ma 9个主要峰值;下石盒子组冲积扇−河流相沉积碎屑锆石年龄序列具有305、1755、1882、2284、2490 Ma 5个峰值,缺少新元古代和早古生代的碎屑锆石年代记录。分析认为二叠系山西组含煤岩系物源主要来自于北秦岭−华北克拉通南缘构造带,下石盒子组沉积物源仅来自于华北克拉通南缘构造带。二者的沉积物源差异响应了早中二叠世华北板块与秦岭−大别板块的相互作用过程,显示构造活动自南向北逐渐迁移。早二叠世早中期,华北南缘整体隆升幅度较低,北秦岭构造带的物源能够进入中条山地区;早二叠世晚期至中二叠世早期,由于华北克拉通南缘的快速抬升,隆升幅度较大,阻隔了南部的北秦岭物源,导致中条山地区不再接受北秦岭的物源供给。研究成果从沉积学角度为华北克拉通南缘及相邻秦岭造山带在二叠纪时期的构造活动过程提供了新的佐证。
    2024-12-03
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  • 哈拉沟煤矿智能化建设应用实践
    为实现煤矿高效、安全、低碳和智能运行,推动能源产业的绿色转型和科技创新,哈拉沟煤矿融合5G网络通信与矿井各子系统,推动智能化改造。综采方面应用数字孪生技术模拟、验证、预测和控制物理实体的全生命周期过程,实现远程管控和自动化无人开采;在掘进方面实现了超前探测、掘进、支护、运输和通风除尘等智能技术;在支护系统方面实现自动拉架、自动推移刮板输送机等功能;利用光伏发电等新能源技术,减少了对传统能源的依赖,降低了环境污染和碳排放,并建立了矿井调度指挥“一张网”,实现了矿井生产环节的清晰映射和集中监控。
    2024-12-03
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  • 视频AI算法分析的煤矿固体智能充填开采方法
    固体充填开采方法在处理煤基固废和控制地表沉降方面具有较大优势,但其充填效率低、接续时间长、劳动强度大等问题制约着绿色充填开采的发展。针对固体充填技术升级的内生动力、行业发展的迫切需求以及矿山智能化建设的必然趋势,提出视频AI算法分析的固体智能充填方法。本文首先通过分析该固体智能充填方法的内涵及难点,构建出视频AI算法分析的固体智能充填开采方法系统构架,阐述视频AI算法的工作原理与实现流程,并给出视频AI算法可以实现的功能。根据不同地质条件分析了关键充填装备在不同工序下的影响因素,通过Creo进行液压支架骨架建模,实现液压支架在不同工况下机构的运动,给出对应的调控判据及路径,并设计关键充填装备在不同工序下的控制算法流程。根据视频算法特征及算法优缺点初步选择了图像识别算法,将构建好的目标数据集经过算法模型的训练及调参最终确定了最佳算法及对应的参数。通过某矿充填面应用效果分析,SVM各评价指标均优于其他算法,表明SVM模型在工况判别时表现出色,具有高度的准确性及可靠性。本研究可实现关键充填装备机构非正常工况的识别及调控、提高充填效率、机构位姿参数识别、充填空间夯实效果展示,可为视频AI算法分析的固体智能充填开采技术研发与应用提供理论指导。
    2024-12-03
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  • 炼钢转炉低质煤气在旋风分离器中的高效燃烧特性研究
    转炉低质煤气CO浓度低且含有少量O2,存在爆炸危险,无法回收利用,目前通过卷吸空气使转炉低质煤气在气化冷却烟道内无组织地燃烧,现有技术难以实现气化冷却装置内煤气的高效燃烧利用。旋风分离器内部流场拥有强旋流、强混合的特点,实现转炉煤气除尘的同时有利于转炉低质煤气的混合燃烧。为解决转炉低质煤气难以高效燃烧利用的难题,基于转炉煤气全干法回收新工艺,采用数值模拟的方法研究了转炉低质煤气在旋风分离器内部的流动和燃烧情况。结果表明:气化冷却烟道中心附近过量空气系数均低于0.4,而旋风分离器内过量空气系数均大于1,转炉低质煤气与空气在旋风分离器内得到了充分混合;较高的湍流动能、局部旋涡提升了转炉低质煤气与空气在旋风分离器内的混合效果;气化冷却烟道内燃烧区域狭小,流动截面内OH平均体积分数为305×10−6,燃烧强度低;旋风分离器内燃烧区域分布广泛,流动截面内OH平均体积分数达到650×10−6,燃烧强度高;转炉低质煤气流经旋风分离器后,在前烧阶段燃烧效率从74.64%上升到98.86%,在后烧阶段燃烧效率从44.08%上升到95.05%;在旋风分离器内部实现了转炉低质煤气的高效燃烧。
    2024-12-03
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  • 煤科总院研究生团队荣获“华为杯”第二十一届中国研究生数学建模竞赛全国二等奖
    “华为杯”第二十一届中国研究生数学建模竞赛成绩日前公布,中国煤科煤科总院矿山人工智能研究院研究生团队“青年沟路5号建模队”获全国二等奖。 据悉,中国研究生数学建模竞
    2024-12-02
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创新点 本文研究了生物油电化学提质过程中乙酸和富芳香组分(ARF)对生物油聚合结焦的影响规律。研究发现,乙酸能抑制生物油电化学提质过程的焦产率,ARF能促进生物油...

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