煤炭三维可选性曲面的研究

摘要

煤的可选性曲线是选煤厂生产效果分析和预测的最基本和最重要的曲线，通过可选性曲线可以评判原煤的可选性、制定洗选产品的数质量指标，为煤炭洗选加工、选煤厂设计和管理提供重要依据。　　传统可选性曲线是根据浮沉资料绘制的5条曲线，用来反映物料任意密度级下的质量分布，在评判可选性时只考虑了密度级及密度组成对原煤可选性的影响，然而在重力选煤方法中，粒度级及粒度组成对可选性也有很大影响。为了更全面地反映煤炭的可选性和质量分布，本文在传统可选性曲线的基础上，将粒度级及粒度组成作为第三个轴，通过MATLAB编程，用三维坐标的形式建立原煤可选性曲面。分别采用多元统计回归分析的方法和二维插值方法绘制了三维可选性曲面。在拟合法中建立了二元二次多项式曲面回归模型，并对模型进行了拟合度检验和回归方程显著性检验，证明了其可靠性。在插值方法中采用了三次方函数(cubic)的二维离散点插值方法，并对插值结果进行了误差分析。并将两种方法进行对比，得出插值法的误差相对较小且稳定，优于回归分析法。利用MATLAB的图形用户界面(GUI)设计了查询窗口，实现了按灰分查询和按产率查询两种查询功能，只要在窗口中输入基元产率和基元灰分便可查询任意粒度级范围的理论分选指标。研究结果对于预测分选指标及指定分选工艺流程有着重大的意义，对煤炭的可选性评价具有一定的借鉴作用。

目录

声明

致谢

摘要

1 绪论

1．1 研究意义

1．2 国内外煤炭可选性的研究现状

1．3 煤炭可选性曲线的研究现状

1．4 本文研究的内容

1．5 研究方案

2 可选性曲线和曲面绘制原理

2．1 绘制软件

2．2 传统可选性曲线的绘制原理

2．3 三维可选性曲面绘制原理

2．3．1 多元线性回归分析方法

2．3．2 插值法

3 用回归分析的方法绘制三维可选性曲面

3．1 数据与整理

3．1．1 浮沉试验资料的数据整理

3．1．2 浮沉资料的拟合加密处理

3．2 三维曲面模型的建立与绘制

3．2．1 三维基元灰分曲面

3．2．2 三维浮物曲面

3．2．3 三维密度曲面

3．2．4 三维分选密度±0．1曲面

3．3 回归分析法查询理论分选指标

3．3．1 按浮煤灰分确定理论分选指标

3．3．2 按浮煤产率确定理论分选指标

3．4 本章小结

4 用二维插值的方法绘制三维可选性曲面

4．1 浮沉资料的插值加密处理

4．1．1 对密度级进行加密处理

4．1．2 对粒度级进行加密处理

4．2 绘制三维可选性曲面

4．3 插值法查询理论分选指标

4．4 本章小结

5 两种方法的比较与查询界面

5．1 回归分析法与插值法查询结果对比

5．2 MATLAB GUI查询界面的设计

5．3 本章小结

6 结论

6．1 主要结论

6．2 不足之处

参考文献

作者简历

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