露天煤礦綠色開采工藝理論及其優(yōu)選方法研究.pdf

1、本文通過研究綠色開采的理論體系及其內(nèi)涵，確立了露天煤礦綠色開采工藝的理論地位和實際意義，提出了露天煤礦綠色開采工藝理論和基本性質(zhì)，確定了以工藝組合為對象的綠色工藝一級評級指標——綠色度，技術、經(jīng)濟、效率、低碳、環(huán)保五個維度的二級指標，構建了綠色開采工藝的理論架構和方法論。
　　為了更加準確地評價工藝的適應性，將露天礦開采工藝按照開采功能的區(qū)別重新分類，通過分析各種工藝的適用條件建立了評級指標體系，運用模糊聚類法建立了工藝適應度評價

2、模型，通過取適應度最優(yōu)的前兩位進行層—層組合，得出了工藝評價系統(tǒng)備選方案群。
　　為了滿足設備選型的需求，運用排隊論、概率論、系統(tǒng)可靠性等理論和方法，建立了各種工藝的系統(tǒng)能力和系統(tǒng)數(shù)量計算模型。通過分析各工藝的費用構成，建立了工藝擁有費用模型，結合系統(tǒng)數(shù)量和費用計算模型所需的的技術參數(shù)和經(jīng)濟參數(shù)，建立了適用于露天礦選擇和計算的設備數(shù)據(jù)庫，運用計算模型和數(shù)據(jù)庫對得到的層—層工藝組合進行逐一選型計算，可以得出每種組合綠色度評價的經(jīng)濟指

3、標——擁有費用參數(shù)。
　　根據(jù)不同工藝設備的功率和生產(chǎn)能力建立了設備的能源消耗強度計算模型，并提出了開采工藝能源效率的概念和計算方法；運用排放學理論和生命周期法建立了露天礦開采過程中開采工藝引致的CO2和污染物排放因子計算模型，進而提出了各種工藝單位生產(chǎn)能力的排放量計算方法。
　　結合露天礦綠色工藝評價方法和特點，確定了軟件邏輯數(shù)據(jù)結構和模塊結構。根據(jù)軟件需要實現(xiàn)的功能，選擇了軟件的開發(fā)工具和環(huán)境，設計了便于操作的人—機交互

4、界面；將各評價指標和綜合評價方法的數(shù)學模型轉化為計算機算法進行編程，開發(fā)了露天礦綠色工藝的優(yōu)選軟件系統(tǒng)。
　　將哈爾烏素露天煤礦作為研究實例，建立了該礦工藝地質(zhì)數(shù)據(jù)庫，運用綠色工藝評價軟件計算出各評價指標的參數(shù)值以及各工藝組合的綠色度指標，選出該礦綠色度最高的工藝組合：上部松散層采用輪斗鏟連續(xù)工藝進行剝離、下部兩種巖石層均采用單斗-卡車間斷工藝、主采煤層采用帶半固定破碎機的半連續(xù)工藝，同時返回各種工藝選擇的設備型號和數(shù)量，驗證了指