近水平露天煤矿原煤破碎站布置及移设优化

发布时间：2020-09-11 13:49

　　近水平露天煤矿在开采过程中工作线呈水平推进,不需延深;采空区可以充分内排;破碎站移设基本是等标高平移。根据此特点,本文首先对近水平露天煤矿原煤破碎站的移设参数进行确定,并对影响破碎站布置、移设因素进行分析,根据露天矿采场几何要素及开拓运输系统的设置,综合考虑原煤运输费用、影响内排空间、增加剥离运输费用及破碎站移设费用等因素建立原煤生产成本计算模型。对单个破碎站的布置、移设进行研究。以原煤运输费用最小为目标,对固定式破碎站的布置位置进行优化。提出半固定式破碎站的布置方案并对相应带式运输机的布置、移设进行研究,分析各方案的优缺点及适用条件。以原煤生产成本为目标函数,以破碎站布置、移设参数限制为约束条件,建立单破碎站布置、移设优化模型并利用遗传算法对模型的数值解进行求解,并利用微分方程对破碎站布置于地表水平模型解析解进行求解。对两个破碎站的布置、移设进行研究。提出破碎站布置的费用补偿法对固定式破碎站布置方式进行研究。对两个半固定式破碎站及相应的带式运输机布置、移设方案进行研究,提出两种破碎站移设方式:同时移设、“迈步式”移设,对各方案进行定性分析评价。在单破碎站布置、移设优化模型的基础上建立两破碎站布置、移设优化模型同样利用遗传算法对模型数值解进行求解。以某露天矿为例,对其破碎站布置、移设进行优化。最终确定破碎站应布置于煤层顶板水平,超前于当前采煤重心104.1m,破碎站移设步距为297.9m。两破碎站采用偏移布置方式,破碎站布置于松散体之上,两破碎站采用“迈步式”移设。对带式运输机的布置移设进行研究,最终确定破碎站及带式运输机的移设过程。
【学位单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TD824;TD451
【部分图文】：

界面图,界面图,工具,模型求解

图 5-2 gatool 工具界面图Figure 5-2 Interface of gatool(1)模型目标函数及约束条件Fitness function 为适应函数，也就是本模型的目标函数。根据 gatool 使用要求需要对式编写 M 文件并调用。Number of variables 为变量个数；Linear inequalities/equalities 分别为柔性/刚性的线性约束；Bounds 为变量上下限；Nonlinear constraint function 为非线性约束条件；Integer variable indices 为整数变量约束。(2)模型求解终了条件与模型求解终了相关的两个参数一个为种群代数与相邻两次求解的结果相差的百分比。Generations：迭代种群代数，默认值为变量数的 100 倍。但在本模型中，按照默认迭代数目进行计算，模型求解结果与上一代种群适应度值相差百分比较大，

【参考文献】