煤炭企业机械设计论文提纲

论文题目：识别分选一体化选煤方案研究与应用

摘要：在我国生产和消费的一次能源中,煤炭约占68%。原煤在最初的形成时候往往夹杂着不同的矿物成分,并且会伴随运载流程中的岩石及其他物料成分等的混入。煤炭采掘及进一步加工流程中低碳、高灰分的固态废弃物主要为煤矸石,高自动化的机械应用也使得煤炭中含矸量不断增高,煤矸石的分拣现已成为煤炭开采过程中不可或缺的关键环节。选煤作为一种煤炭使用前处理技术,是煤炭优化利用的前提。本文以某国有煤炭企业选煤系统为研究对象,通过现场调研、理论分析、工业性试验及现场应用相结合的办法,立足当前干法选煤技术研究现状,以智能机械化替代人工,简化工艺流程,提高分选效率,降低能耗,节约水资源为出发点,从识别系统、执行系统、分选工艺优化设计入手,对识别分选一体化选煤方案进行了研究。提出:（1）利用煤炭和矸石物理属性的本质不同,通过双能X射线进行识别后进而通过快速执行机构进行精确分选。（2）通过双能X射线进行照射,利用煤炭和矸石对射线的吸收率区别产生不同的成像,系统根据成像差异对煤炭和矸石进行识别后将信号发送给执行系统,执行系统的卧式气动喷射阵列喷射出高压空气,击打煤或矸石,使其脱离原运动轨迹分离至远端溜槽中,而未受击打的矸石或煤则沿原运动轨迹落入近端溜槽中,从而实现煤炭和矸石的高效精确分选。（3）研发出一体化智能干法选煤系统,并在煤矿企业进行了工业性试验。试验过程中对系统各工艺环节性能匹配,粒度范围对分选精度影响的调试等进行了优化。采用识别击打一体化选煤技术,每年可节约费用214.5万元;且该系统实现了密闭作业,扬尘减少,工人工作环境得到改善;降低了工人患职业病的机率;通过智能干法选煤,工人仅对产品做检查性手选即可,劳动强度降低;工人数量大幅减少,安全管理难度大幅降低,企业经济效益大幅提升。

关键词：选煤;X射线;识别系统;一体化;智能化

学科专业：工业工程（专业学位）

摘要

abstract

1 绪论

1.1 研究背景和意义

1.1.1 研究背景

1.1.2 研究目的及意义

1.2 煤和矸石分选技术研究现状

1.2.1 人工选煤

1.2.2 跳汰选煤

1.2.3 重介质选煤

1.2.4 干法选煤

1.2.5 基于射线探测识别选煤

1.2.6 我国煤炭分选技术发展现状及趋势

1.3 研究目标及内容

1.4 研究方法

2 工程背景调研与分析

2.1 矿井概况

2.2 主采煤层及煤质

2.3 块煤生产方式现状

2.4 现有选矸系统分析

3 煤矸高效识别技术研究

3.1 现有选煤技术分析

3.2 高效识别系统研究

3.2.1 双能X射线识别

3.2.2 高精度射线传感器与成像分析

3.2.3 基准灰度线数学模型建立

3.3 小结

4 一体化智能干法选煤研究

4.1 识别分选同步一体化研究

4.2 执行系统研究

4.3 安全防护设计

4.4 智能化控制系统研究

4.5 小结

5 现场试验及系统优化

5.1 工艺设计

5.2 项目实施及调试

5.3 系统优化及改进

5.4 适应范围研究

5.5 实施效果

5.6 小结

6 主要结论及展望

6.1 主要结论

6.2 展望

致谢

参考文献