智能润滑系统变径管路优化设计与应用

传统智能润滑系统存在开关阀、供油管路和过滤器等通口口径不一致的问题，需通过变径机构实现不同规格通口的连接，然而变径机构仍会导致润滑管路焊点多、接口多、易爆管和泄漏的问题。针对上述问题，对智能润滑系统变径管路连接机构进行了优化。首先，通过将原系统的截止阀焊接短管、变径接头卡套短管、变径接头和过滤器卡套接头进行集成，设计了一体式高强度变径接头，成功减少1个焊点和3个卡套式接头；然后，采用ANSYS Fluent仿真软件对一体式高强度变径接头进行了仿真分析；最后，在某智能润滑系统中进行现场应用。仿真和现场应用结果表明，一体式高强度变径接头具有更小的变形和压降，降低了智能润滑系统的故障率，提高了生产效率。     

矿井提升系统数字孪生快速建模方法研究

矿井提升系统的安全可靠运行对整个矿井的生产至关重要。为实现矿井提升系统的单点全域可视化与虚拟远程协同联动控制，解决传统多点视频监控只能覆盖个别关键部件，信息获取不全面的难题，结合工业传感、人工智能、快速建模、云存储等技术构建了集监测、控制、服务等功能于一身的矿井提升系统数字孪生框架，并以此为基础，提出了多维多尺度数字孪生快速建模方法。通过三维激光扫描技术与滤波、泊松三维重建等点云处理算法构建矿井提升系统的大尺度几何模型；使用工业传感网络、PLC数据读取转换技术，建立海量数据下的矿井提升系统行为模型；结合数据库技术、领域专家知识与案例，构建矿井提升系统故障知识模型。以某矿提升系统为应用场景，进行了多维多尺度数字孪生快速建模试验，获得了如下效果：几何建模效率相比传统CAD软件建模提高93%，极大程度上还原了真实场景；行为建模方法在不新增传感器和不停机的情况下实现了对真实体行为的映射，节约了大量成本，实时性强；以Unity3D软件为基础编写脚本，使几何模型、行为模型与知识模型深度融合，以几何模型的高真实度部件级模型为基础进行行为模型的同步与演绎，可以实现虚实系统间无延时的协同联动，同时通过实...     

西曲选煤厂中煤离心脱水系统强化

中煤产品脱水关系到了选煤厂产品的质量经济效益。随着井下地质条件的变化，原煤中的煤泥含量增多，现有的工艺流程已经满足不了生产的需求。为此，本研究针对西曲选煤厂的中煤脱水系统，对离心脱水过程进行了强化。强化后的系统通过高频筛和离心机联合对浮选尾煤和中矸磁选尾矿处理，降低中煤产品水分。在系统中增加三台高频筛，用三台煤泥离心机取代三台沉降离心机，提高中煤脱水系统的处理能力，降低中煤水分，保证生产系统的正常运行。浮选尾矿经浓缩机（601、602）澄清后，底流由煤泥泵（605～608），打入浓缩旋流器再进三台高频筛+末煤离心机的工艺。经过技术改造后，西曲选煤厂就中煤技术指标取得：(1)中煤脱水系统的处理能力提高，保证703皮带的中煤水分在15%以下，洗水浓度达到正常指标要求；(2)外运中煤水分在技改后明显下降。通过提高中煤脱水系统的处理能力，避免了尾煤浓缩池浓度高而停车回收的现象，同时降低了尾煤回收时间，节约了电耗，增加中煤产率，提高经济效率，保证了中煤外运畅通，降低了产品外运的费用。     

固定床液态熔渣气化炉渣池液位控制方法探究

固定床液态熔渣气化炉采用固定床加压气化、液态排渣技术，液态熔渣气化炉与其他固定床工艺相比具有气化温度、气化效率、有效气含量均高以及蒸汽使用量少、废水产量低等优点。液态熔渣控制是熔渣气化炉稳定运行的重中之重，研究熔渣气化炉渣池液位控制方法具有重要意义。为保证固定床熔渣气化炉液态熔渣的顺利排出，通过研究原料煤品质、助熔剂配比、汽氧比、烧嘴火焰温度、排渣控制参数设置及操作经验等因素对气化炉排渣的影响，提出液态熔渣排渣控制方法。结果表明：CaO含量控制在35%～40%则可降低液态渣的灰熔融温度，通过调整石灰石配比将液渣黏度控制在1～3 Pa·s,可保证液态渣的流动性；烧嘴火焰温度影响排渣口处液渣的温度，将其控制在1 700～1 750℃时其液渣流动性最佳；汽氧比对渣温同样具有重要影响，汽氧比低会使燃烧反应加剧、气化炉反应温度升高，可通过熔渣颜色判断汽氧比状况，汽氧比控制在0.88～0.92 kg/Nm³最佳；气化炉稳定运行时，下渣时间控制为禁止排渣时间(T₁)为120～200 s,允许排渣时间(T₂)为100 s,下渣时间(T<...     

基于不同气化通道类型的地下气化煤体破裂监测及扩展规律

在煤炭地下气化过程中，高温产生的热应力会导致煤体不断破裂，可能会导致气体泄漏，因此煤体破裂的实时监测与规律研究对煤炭地下气化系统长期稳定运行具有重要意义。为此，采用声发射(AE)监测手段对不同气化通道类型的模型实验(带底部交叉孔的垂直同轴气化通道、垂直同轴气化通道、V形连接孔气化通道)中的煤体破裂活动进行了监测，并基于监测结果研究了不同操作参数(气化剂组分和流量)以及气化通道类型对煤体破坏活动及气化区扩展的影响，然后采用矩张量分析构建的裂纹分布模型定量分析了气化过程中声发射源处的裂纹类型以及裂纹方向，从而研究煤在气化过程中的损伤和破坏规律。研究结果表明：气化炉整体温度变化与声发射事件有非常强的相关性，在0～750℃内增加会导致声发射事件增多；实验中定位的声发射源可以较为准确的表示煤体破裂位置，通过对声发射源整体分布的监测可以预测气化区的扩展范围，垂直同轴孔模型气化区主要向两侧扩展，而V形连接孔模型的气化区则主要沿气流流动方向扩展；较高的氧体积分数以及气体流量在温度小于氧化区临界温度(900℃)时能显著地促进气化区的扩展；基于矩张量分析构建的裂纹分布模型能有效帮助研究煤炭地下气化过程中煤...     

天然气加工闭式冷却塔喷淋循环水系统水质稳定处理及运行研究

闭式冷却塔采用水蒸发时吸热、再由冷却液冷却的原理。喷淋循环水（冷却水）储存在闭式冷却塔的底部，工作流体（软化水或其他液体）在闭式冷却塔的冷却盘管中循环。喷淋水由喷淋系统泵通过配水系统和喷淋喷嘴喷淋在盘管表面，降低管道内工作流体的温度。在实际运行过程中，由于喷淋水（冷却水）为深井水，盐含量、硬度、碱度及硫酸根含量较高，经蒸发浓缩后，喷淋循环水水质恶化，出现严重结垢的现象，严重影响生产装置的安全平稳运行。形成的水垢主要以硫酸钙为主，清洗及清除难度较大，且频繁的清洗对设备也造成了一定的损伤。基于补水水质数据及运行工况条件，对结垢的原因和机理进行了分析讨论，筛选具有针对性的水质稳定处理剂，进行有效的水质稳定处理，加强水质检测管理，制定合理的水质控制指标，定期对填料进行人工清理，确保通风口通畅。经过上述处理后，闭式冷却塔喷淋循环水水质明显好转。浓缩倍数由原来的30倍降到了8倍；循环水Ca2++碱度为从3 820 mg/L降至1 773 mg/L；硫酸钙的LSI指数从3.8降到了2.3；换热盘滚较为干净，无明显水垢产生；循环水总铁为0.037 mg/L，远低于国家标准要求的小于2.0 mg/L，即通过有效的水质稳定处理，喷淋循环水系统结垢和腐蚀的趋势均得到了有效的控制，提高了喷淋装置的换热效率，为循环水系统的长周期平稳运行创造了有利的条件。     

中俄原油管线冻土融沉对输油管道应变的影响研

中俄原油管线所穿越的欧亚大陆冻土区稳定性较差，差异性地质构造普遍存在，管道正常运行极易引发融沉灾害，造成管沟积水，影响管道安全运行。利用Abaqus软件建立管—土三维有限元模型，基于应变设计准则考虑管线钢的材料非线性特性，研究分析管道穿越冻土融化区域时管道的应变变化规律及融化段长度、融化深度、管道内压3种参数对管道应变的影响。研究结果表明，管道处于冻融区域时会产生3个应变集中区，最大等效应变值出现在管道顶部即融化段中部。融化段长度对管道应变影响最大，内压次之，融化深度影响最小。研究结果可为今后冻土地区埋地管道工程的运行维护提供理论参考，以保证管道在服役期内安全运行。     

燃煤电厂SO3在线监测烟气预处理方法

燃煤电厂烟气排放连续监测系统（CEMS）尚未有效的SO₃浓度在线监测方法，烟气SO₃主要包含气态SO₃、硫酸雾和附着在颗粒物表面的SO₃结晶。为了实现排放烟气SO₃浓度在线监测，设计了SO₂与SO₃融合检测方法，解决了SO₃与SO₂吸收光谱重合的问题，发明了烟气制冷水吸收加热后测量硫酸浓度的SO₃在线监测预处理方法，对预处理方法进行实验分析，制冷吸收法的SO₂吸收效率为60.62%。加热制冷吸收液后的体积为加热前体积一半时，加热溶液中硫酸的含量降低为加热前的92.7%，溶液中亚硫酸溶液的含量降低为加热前的21.3%，最终得到了烟气SO₃实时浓度计算公式。     

减震防磨损溜槽在山东京杭水铁联运中的应用

溜槽作为煤炭运输中连接运输设备和储煤设施的重要部件，其设计的合理性直接影响到整个生产系统。尤其落差大的溜槽在使用过程中，不仅噪声大，磨损快，而且还会对下一级胶带冲击很大。实际生产中，溜槽维护成本高，严重影响煤炭运输正常作业。结合山东京杭水铁联运项目中溜槽运量大、落差高的特点，阐述了常用的防冲击、减震防磨损的方法以及在实际使用中的优缺点。并结合设计经验，提出了新的应用设计，通过计算机头落煤曲线，得出机头溜槽物料大概落煤点，设计堆煤网格，形成集料槽；在溜槽底板设置阻尼层，并用螺栓固定，起到缓冲减震降噪的作用。同时也起到了保护下一级胶带和落煤点缓冲托辊的作用。     

基于概率法的电力系统安全分析

为应对电力系统安全分析中的停机问题，基于概率法的方式，将常用的确定停机计算与加入了概率法的概率停机进行比较，研究了二者的区别与其在长期投资方向的不同。在进行电力系统停机分析时，通常会分别从确定停机与概率停机的角度出发，对其应急状态下的潮流进行计算。但前者的方法可能导致极低概率的停机事件被忽略，进而影响长期的资金投资。通过加入概率法的计算，使得对单个停机事件的判定由其具体的频率来确定，增加了系统运行的稳定性。     

高强内支撑护孔管提高瓦斯抽采钻孔稳定性技术应用研究

我国松软高瓦斯煤层分布较广，井下钻孔抽采瓦斯是目前预防瓦斯灾害的主要措施，由于松软煤层煤体硬度低，抽采钻孔在成孔与抽采期间容易坍塌、变形，瓦斯流动通道被阻塞，使瓦斯抽采效率降低。通过理论分析、实验室测定和工程试验的方法，利用高强内支撑护孔管对提高瓦斯抽采钻孔稳定性进行研究。从护孔筛管的选型入手，分析了护孔筛管在钻孔内受力特性，对比了护孔筛管材料的基本力学性能:PPR管抗压缩变形能力更强，但抗拉伸与扭转剪切能力较差；PE管在基本力学实验中表现适中，PVC管则相对较差；新型内支撑管径向抗压能力比普通管提升了3倍多。通过不同支护方式及不同类型筛管支护现场工程试验表明:护孔筛管的筛孔直径8 mm、密度6个/m或8个/m较好；内支撑筛管支护、普通筛管支护瓦斯抽采纯量与裸孔对比分别提高1.05倍、0.58倍，且内支撑筛管支护抽采达标时间大幅度下降。     

基于不同生产模式下能源动力系统的科学优化与实践

随着政府在重污染天气的治理力度上的不断加码，钢铁企业能源动力介质的消耗和平衡是钢铁工业备受关注的一个问题。为了平衡好各种能源动力介质，减少放散，能源动力系统采取了科学优化措施:依据不同的高炉运行条件建立公司能源配置模型，实现多种生产条件下的定量供应；依据不同工序对系统的重要性进行用户分级，实现不同能源条件下的精准供应；在极端生产条件下，针对能源动力供应极度紧缺的状况，在严格规定各工序用能的基础上充分发挥内部各气柜缓冲功能，实现安全供应。企业不仅实现了能源动力系统安全、环保、稳定运行，部分富余能源还实现了灵活经营，用于自发电和外销，增加了企业效益，在同类型企业中具有重要的借鉴意义。     

孔板流量计在瓦斯抽采计量中的误差来源分析

瓦斯抽采计量为煤矿采掘工作面抽采效果分析和瓦斯抽采达标评判提供基础数据，采用合适的流量计量工具能够起到事半功倍的效果。孔板流量计以操作简易、计量准确的优点被广泛应用于矿井瓦斯抽采计量工作。受瓦斯抽采管路中恶劣的计量环境及其他因素影响，孔板流量计在使用过程会出现数据波动，存在计量误差的问题。结合孔板流量计计量的方法和步骤，对误差来源深入分析研究，得出安装、流体杂质阻塞、附属物选择、人工操作等方面造成的流量计量误差原因，采取有针对性的措施以减少系统、环境和人为误差影响。瓦斯抽采计量误差的减少和消除，有效提高了瓦斯抽采计量的准确性，是提高灾害防治效果和效益的重要手段，是安全生产的重要保证。     

斜巷穿过极复杂地质构造带综合施工技术

为了有效解决倾斜巷道穿过极复杂地质构造带危险性大、成本高、进度慢等问题，在分析工程实际面临的技术难题和应对措施基础上，通过优化设计断面，采用管棚预注浆加固前方岩体，管棚托顶后预留中心岩体环形扩刷掘进，并及时架设U型钢支护，确保揭露岩体稳定，同时采用喷浆与锚注联合支护增强后方岩体承载能力等技术手段，安全、高效、快速完成了大埋深巷道在复杂地质构造带的施工。十字布点法的位移观测结果表明，所施工巷道质量标准符合要求，达到了预期效果。     

基于脉冲气流注入的聚合物配液罐携聚器优化

油田聚合物驱常规聚合物配液罐采用液体携带聚合物，配聚过程中常出现聚合物大颗粒聚集，即“鱼眼”现象，造成地面管道及地层堵塞。为减少该现象，通过有限元方法，开展基于文丘里管气体脉冲注入的聚合物配液罐携聚器优化，采用脉冲气流携带的注入方式将聚合物颗粒携带进配液罐中，实现高效携带；研究不同脉冲强度、脉冲波形对携聚效果的影响。结果表明，强脉冲差异和脉冲间隙综合作用可使气流对难运移的聚合物颗粒具有较强的携带能力；针对性优化最短脉冲时间，优选出最佳脉冲参数为20次/s的三角形波；脉冲气流注入能够有效减少聚合物成团聚集，减少搅拌器的剪切作用，保护聚合物结构，对地面管线的安全运行以及地层多孔介质内的稳定渗流具有重要作用。