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【關(guān)鍵詞】 粗煤泥分選 煤泥重介 干擾床分選機
目前，我國的重介選煤工藝大多采用全級不脫泥入選，設(shè)備趨向大型化，自動化。這雖然使工藝更加簡化，但不利于提高全粒級煤炭的分選效率，并且該工藝需要高分選精度設(shè)備。重介質(zhì)旋流器的主要分選粒級是0.5～50mm，當重介旋流器直徑超過750mm時，0.5～3mm物料的分選精度比較差；浮選機的分選粒級是-0.5mm，但在實際生產(chǎn)中對0.3-0.5mm粒級易因氣泡的攜載能力不足而損失。因此，在重選和浮選之間存在一個有效分選粒級的缺口，如果能將這一部分粗煤泥進行有效分選，將會很大程度上提高選煤廠的精煤產(chǎn)率，粗煤泥分選意義重大且深遠。
1 現(xiàn)有的粗煤泥處理方式
近些年來，國內(nèi)外的各種煤炭研究所、煤炭設(shè)計院以及煤炭企業(yè)研制出多種粗煤泥分選設(shè)備，例如螺旋分選機、小直徑重介旋流器、水介質(zhì)旋流器、干擾床分選機（TBS）等。結(jié)合我國煤質(zhì)情況，以小直徑重介旋流器和干擾床分選機這兩種應(yīng)用最為廣泛，因此這里僅介紹煤泥重介旋流器、干擾床分選機在粗煤泥分選上的應(yīng)用。
1.1 煤泥重介旋流器
煤泥重介的原理是利用離心沉降原理進行分選，其本身沒有運動部件，結(jié)構(gòu)相對簡單。當煤流和介質(zhì)流以一定的壓力從進料口切線給入旋流器過程中，在柱段器壁的導流作用下，懸浮液強烈旋轉(zhuǎn)，旋流器內(nèi)的流體流動呈雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。在旋流器內(nèi)的旋轉(zhuǎn)流場中，懸浮液中密度大的顆粒在離心力的作用下容易移向器壁附近，并隨外旋流在底流口排出；密度小的顆粒，來不及到達器壁即隨內(nèi)旋流從溢流口排出。不同密度下的粗煤泥得到了有效的分選。
煤泥重介旋流器的有效分選粒級為0.045-1mm。在分選過程中，旋流器直徑越小，產(chǎn)生的離心系數(shù)越高，粗煤泥顆粒在煤泥重介中受到分選力遠大于重力場和大直徑重介中的分選力。用煤泥重介處理粗煤泥，分選密度調(diào)節(jié)范圍寬，煤質(zhì)波動的適應(yīng)性強，但加重質(zhì)的粒度和分選密度對分選效果影響較大。
1.2 干擾床分選機
參照干擾沉降末速公式，同一流體中的沉降速度隨著顆粒密度的變大而變大。如果提供一個上升流速度，流速介于兩種密度的沉降速度之間，則在上升流中，高密度顆粒沉降，低密度顆粒上浮，從而實現(xiàn)了粗煤泥按密度實現(xiàn)分選。
干擾床分選機分選密度可調(diào)可控，有效分選密度范圍可達1.40～1.80kg/L；不需要復雜的入料系統(tǒng)，且由于設(shè)備本身結(jié)構(gòu)簡單，維護工作量比其他設(shè)備?。幌啾扔诿耗嘀亟?，干擾床分選機不需要重介質(zhì)，成本更低。鑒于此，干擾床分選機必將成為今后選煤廠的粗煤泥分選工藝的最佳設(shè)備選擇。
2 粗煤泥分選設(shè)備的對比
煤泥重介旋流器和干擾床分選機分選粗煤泥的總體情況對比如表1所示。
從表1中可以得出，煤泥重介旋流器可能偏差較小，由于其分選過程需在離心力場中完成，故其分選效果要優(yōu)于在重力場中的分選效果。分選速度快，處理能力大，是煤泥重介的兩大優(yōu)點。但從實際應(yīng)用來看，部分選煤廠煤泥重介效果不盡人意。主要是因為入料壓力不易穩(wěn)定，底流口和溢流口的比例不合理等，并非此分選設(shè)備的問題。雖然煤泥重介一定程度上會增高介耗，提高成本，但由于其分選精度高，仍不失為一種有效的粗煤泥分選設(shè)備。
干擾床分選機是近幾年發(fā)展起來的新設(shè)備，對易選煤及中等可選煤有較好的分選效果。TBS的底流控制靠對流速的測定來進行自動調(diào)節(jié)，自動化程度高，但同時干擾床分選機對入料的粒度要求比較苛刻，入料的粒度上下限之比需要在4之內(nèi)才能得到有效分選，對等沉降顆粒的分選效果很差。因此，合理控制粗煤泥的入洗粒度可以有效的改善其分選效果。干擾床分選機在我國的使用雖然始于近幾年，但發(fā)展勢頭愈發(fā)猛烈。
3 結(jié)語
通過對兩種粗煤泥分選設(shè)備的分析比較，煤泥重介的分選精度最高，在選煤廠中使用最廣，但仍需加強其操作參數(shù)和本身的結(jié)構(gòu)的研究。近幾年，干擾床分選機隨著技術(shù)難題的不斷解決，在現(xiàn)場的應(yīng)用越來越廣，效果也越來越好，因此干擾床分選機分選是一種很有前途的粗煤泥處理方式。
參考文獻：
[1]高豐粗煤泥分選方法探討[J].選煤技術(shù)，2006，（6）.
[2]劉傳志 粗煤泥分選機械設(shè)備工藝及比較選擇[J].煤，2009，（3）.
【關(guān)鍵詞】工業(yè)建筑；建筑設(shè)計，規(guī)劃設(shè)計；景觀設(shè)計
Industrial building design using modern design analysis
Liang Miao，Zhang Xin-jie
（Schenck （Tianjin） Industrial Technology Co.， Ltd Tianjin 300385）
【Abstract】Industrial buildings are no longer just industrial plants so simple， it has been integrated into people's lives， more and more traditional architectural design is not suitable for the current trend of the times. Author of a paper province's large coal preparation plant project design， modern architectural design applications in high current industrial building design， fully reflects the large industrial intensive， people-oriented， sustainable development， protection of nature and ecological construction， He stressed from the inside to the outside of a rational structure， composition， application of new technologies， new materials and create simple geometric shapes and bright， modern industrial buildings reflect contemporary.
【Key words】Industrial buildings；Building design，Planning and design；Landscape design
1. 引言
（1）在幾千年的歷史長河中，中國人的祖先留下了輝煌的建筑文化遺產(chǎn)，然而，在將近半個世紀的建設(shè)，特別是近20多年的城市化加速發(fā)展的過程中，全國各地在城市的改造和興建中，出現(xiàn)了不少令人遺憾甚至痛心的問題，說明在工業(yè)建筑設(shè)計中存在還沒有擺脫傳統(tǒng)束縛，運用現(xiàn)代建筑設(shè)計理念，放手創(chuàng)造新工業(yè)建筑的現(xiàn)象。
（2）近年來，我國每年完成的建設(shè)工程投資額中，工業(yè)建筑和民用建筑之間的百分比53：47，工業(yè)建筑占了建筑工程的一半以上，我國的工業(yè)建筑迅猛發(fā)展，與此同時，現(xiàn)代工業(yè)也已從早期以加工業(yè)為主轉(zhuǎn)型為技術(shù)工業(yè)、電子信息工業(yè)、化學、生物、金屬機械工業(yè)為主的高科技產(chǎn)業(yè)，即從勞動密集型轉(zhuǎn)型提升為技術(shù)、資訊密集型?，F(xiàn)代工業(yè)建筑設(shè)計需要適應(yīng)并滿足生產(chǎn)產(chǎn)品的微型化、自動化、潔凈化、精密化、環(huán)境無污染等要求，將工業(yè)建筑的特點、功能與地域、民族、文化、企業(yè)相結(jié)合，充分發(fā)掘并塑造獨特的企業(yè)形象、豐富企業(yè)文化的內(nèi)涵、追求工業(yè)建筑與環(huán)境的整體協(xié)調(diào)，創(chuàng)造我們這個時代的工業(yè)建筑新形象。
（3）某省某公司的大型煤礦選煤廠項目，建設(shè)內(nèi)容有主廠房、篩分車間、皮帶機棧橋、綜合辦公樓、食堂及倒班宿舍等。本次設(shè)計遵循現(xiàn)代建筑設(shè)計理念，堅持“以人為本”，在追求最佳效益、技術(shù)進步的同時，尊重現(xiàn)有環(huán)境，保護、利用、整合自然資源，建設(shè)成一個環(huán)境清新舒適、生產(chǎn)便捷高效、具有現(xiàn)念的綠色高技術(shù)產(chǎn)業(yè)基地。
2. 規(guī)劃設(shè)計理念
2.1 構(gòu)建開放的空間形象和集中的建筑布局：方案以線性的空間布局，如成品煤生產(chǎn)區(qū)沿發(fā)展軸的排列、帶狀的綠化、沿城市道路的景觀帶等，形成選煤廠廠區(qū)開放、動態(tài)的空間體系。生產(chǎn)區(qū)內(nèi)相對集中的布局方式，為實現(xiàn)資源共享和廢水等集中處理提供了保障。
2.2 塑造優(yōu)美的環(huán)境和良好的城市景觀：營造良好的選煤廠廠區(qū)環(huán)境，并注重建筑群體與環(huán)境的融合。一方面是成品煤生產(chǎn)的要求，另一方面也是現(xiàn)代高新企業(yè)展現(xiàn)自身形象、塑造標志性建筑的需要。
2.3 實現(xiàn)分期建設(shè)的步驟和持續(xù)發(fā)展的目標：線性的空間布局使廠區(qū)能夠在統(tǒng)一的框架下自由生長，彈性化的建筑布局，從而使廠區(qū)始終處在動態(tài)的、充滿活力的、持續(xù)的發(fā)展狀態(tài)中。廠區(qū)建設(shè)樹立科學發(fā)展觀，做到遠近結(jié)合、科學設(shè)計、突出重點、統(tǒng)籌考慮、一次設(shè)計、分部實施，做到既能滿足當前煤炭生產(chǎn)的需要，亦為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造條件，并能保證對周邊及自身環(huán)境無污染的要求。
2.4 營造適于交流的場所和人性化的空間努力創(chuàng)造一個鼓勵人與人之間，人與自然之間，廠區(qū)同周邊城市之間相互交流的空間，并將對人性化的設(shè)計始終貫穿在每個空間中，使廠區(qū)成為具有吸引力的能充分發(fā)揮人力資源聰明才智的場所。
2.4.1 規(guī)劃結(jié)構(gòu)。
按照總體規(guī)劃、分期實施、持續(xù)發(fā)展的目標，將一期、二期用地整體設(shè)計，形成了“一軸”、“一帶”、“兩環(huán)”的空間結(jié)構(gòu)。“一軸”指貫穿用地的南北向發(fā)展軸，是將各主要成品煤生產(chǎn)的建、構(gòu)筑物串接起來的連廊。規(guī)劃中賦予其豐富的內(nèi)涵：
（1）通過連廊加強了成品煤生產(chǎn)區(qū)內(nèi)各建、構(gòu)筑物間的生產(chǎn)和人員的聯(lián)系。
（2）現(xiàn)代選煤技術(shù)的展示廊道。
（3）銜接一期、二期工程，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的空間骨架。
（4）體現(xiàn)人文關(guān)懷的休憩、交流場所。
“一帶”是指位于成品煤生產(chǎn)區(qū)同煤炭科研管理區(qū)之間的帶狀綠化，既合理劃分廠區(qū)功能分區(qū)，也是廠內(nèi)“線性”模式的開放空間，為人員休息、交流提供良好的環(huán)境?！皟森h(huán)”即環(huán)繞生產(chǎn)區(qū)的大交通環(huán)路以及在一期用地內(nèi)的小環(huán)路，是主要的人流、車流和物流的通道。
2.4.2 功能分區(qū)。
考慮到用地的不規(guī)則形狀以及煤炭生產(chǎn)廠區(qū)一期、二期銜接的需要，將主要的成品煤生產(chǎn)區(qū)布置在用地的東側(cè)，即用地相對規(guī)整、規(guī)模較大的區(qū)域，便于生產(chǎn)區(qū)的延伸和布局；將廠區(qū)內(nèi)的管理區(qū)布置在場地的西側(cè)。兩個功能區(qū)之間以綠化帶作為隔離和過渡，也是廠區(qū)內(nèi)的休閑和生態(tài)區(qū)。
2.4.3 景觀設(shè)計。
將綜合辦公樓同主廠房及篩分車間以整體的建筑群體形象展現(xiàn)在周邊城市面前，建筑與城市道路間大片的綠地和水面更加襯托出廠區(qū)集中、開放的布局和現(xiàn)代的建筑形象。綠化帶的設(shè)計掩映于各個建、構(gòu)筑物之間。
3. 建筑設(shè)計理念
3.1 創(chuàng)造更為靈活的煤炭生產(chǎn)廠區(qū)室內(nèi)、室外空間，各個建、構(gòu)筑物間縱橫交錯的連廊、廠院空間，將陽光、新鮮空氣、綠化植物引入煤炭廠區(qū)各個角落，營造舒適優(yōu)美的工作環(huán)境，體現(xiàn)人文、生態(tài)的設(shè)計理念。
3.2 以一橫一豎兩道人文性質(zhì)的連廊組合幾個體塊，橫向的連廊以一組開放的綠化空間為主，使建筑空間內(nèi)外有機的聯(lián)系在一起，縱向的連廊為一個帶有玻璃采光頂?shù)男蛄锌臻g，充分體現(xiàn)人文關(guān)懷的理念，在這一半私密性的空間中，作為建筑的真正靈魂核心――人，將被得到充分的尊重。空中連廊與藍天白云結(jié)合在一起，將使這一個體現(xiàn)煤炭工業(yè)化發(fā)展和管道集中的“信息走廊”擺脫了給人冷冰冰的感覺，而洋溢著濃郁的人性品質(zhì)，通過豐富的交往與過渡空間的設(shè)置，創(chuàng)造了停留與景觀觀賞空間，使高科技的工業(yè)建筑，具有浪漫宜人的詩情畫意，科技和人文在此得到交融。
3.3 自20世紀70年代的能源危機以來，以節(jié)約能源和資源、減少污染為核心內(nèi)容的可持續(xù)發(fā)展的設(shè)計理念逐漸成為工業(yè)建筑設(shè)計師們追尋的方向，曾經(jīng)以展示現(xiàn)代工藝技術(shù)為主要特征的“高技派”也開始致力于關(guān)注本土文化和地域氣候，形成了一套獨具特色的氣候觀，走上一條從“高技術(shù)”到“生態(tài)技術(shù)”的探索之路。山西省多個大型煤炭選煤廠考慮企業(yè)自身可持續(xù)發(fā)展的要求，方案滿足現(xiàn)有工藝生產(chǎn)要求，同時適應(yīng)今后技術(shù)發(fā)展變化；采用有效節(jié)能和環(huán)保措施，注重工業(yè)廠房內(nèi)各個建、構(gòu)筑物的使用功能和生態(tài)特質(zhì)。集中布置的大型選煤建、構(gòu)筑物：根據(jù)生產(chǎn)工藝，各個建、構(gòu)筑物是一個聯(lián)系緊密的有機整體，集中布局有利于節(jié)約用地，提高生產(chǎn)效率。采用統(tǒng)一模數(shù)，達到構(gòu)件尺寸統(tǒng)一、加速建設(shè)進度、節(jié)約能源和資源、減少建設(shè)投資的目的。工業(yè)建筑設(shè)計師們在注重建筑與城市文脈和自然環(huán)境相協(xié)調(diào)的同時，根據(jù)當?shù)氐臍猸h(huán)境候條件，在建筑采光與遮陽、自然通風等技術(shù)環(huán)節(jié)上積極的嘗試，建筑設(shè)計師們利用先進的結(jié)構(gòu)、材料和工藝，他們最追求創(chuàng)造一種健康、舒適的人工建筑微氣候，適宜的室內(nèi)溫度和濕度，并盡可能多地獲得自然采光，最大限度地獲得自然通風。建筑關(guān)系人類的生活質(zhì)量，風格和形式是第二位的，“以人為本”的精神在此得到最深刻體現(xiàn)。
3.4 大面積、大體量的各種建、構(gòu)筑物以其恢弘的氣勢，壯觀的造型和精美的細部使其具備鮮明的個性和可識別性，形成特色鮮明、統(tǒng)一完整的建筑格調(diào)。豐富的建筑輪廓線，構(gòu)成一組氣勢磅礴，造型優(yōu)美的新型工業(yè)建筑。
4. 論文結(jié)束語
此方案經(jīng)過縝密的分析、測評，在整體意念上，摒棄了傳統(tǒng)工業(yè)廠區(qū)規(guī)劃中各個選煤建、構(gòu)筑物與綜合辦公樓，附屬用房等具有民用性質(zhì)空間的分割，對立狀態(tài)，充分體現(xiàn)整體與和諧的理念，將各個選煤建、構(gòu)筑物與綜合辦公樓等具有民用性質(zhì)的建筑一體設(shè)計，以一個凱旋門的意象，把兩大部分功能清晰地分開，但同時又把兩大部分體量有機的結(jié)合在一起，“門”的整體意象又同時隱喻著“科技之門”和“廠區(qū)之門”的雙重含義。造型設(shè)計具有強烈的個性，通過與各個建、構(gòu)筑物大跨度、大尺度的連接關(guān)系形成壯觀的建筑輪廓線，獨特的建筑體形，個性化的現(xiàn)代工業(yè)建筑成為周邊選煤產(chǎn)業(yè)的地標性建筑。
參考文獻
[1] 吳麗丹.現(xiàn)代工業(yè)建筑設(shè)計[J].哈爾濱學院學報，2008，（4）：80一81.
[2] 黃銘銘.淺談現(xiàn)代工業(yè)建筑設(shè)計[J].廣州建筑，2007，（12）：194一195.
[3] 李貽傳.工業(yè)廠區(qū)、工業(yè)建筑的規(guī)劃與建筑設(shè)計體會[J].建材與裝飾：中旬刊2007，（07）.
關(guān)鍵詞：自動液位控制；溜槽防堵；堆煤保護；物料探測
章村礦洗煤廠洗選工藝為高變質(zhì)無煙煤重介洗選，具有煤質(zhì)硬度高、密度大的特點，設(shè)備檢修維護量遞增，而人員逐年縮減，對洗煤廠的自動化技術(shù)要求越來越高，在該廠中自動化控制系統(tǒng)中保護裝置的可靠性直接影響工藝生產(chǎn)系統(tǒng)運行的安全性[1]。
1 煤泥攪拌桶自動液位控制
煤泥攪拌桶是壓濾機入料緩沖容器，隨著壓濾機工作循環(huán)的進行，煤泥桶內(nèi)液位也在時刻發(fā)生變化，此崗位需要崗位工時刻關(guān)注攪拌桶的液位變化。結(jié)合現(xiàn)場實際，我們利用液位自動化控制可同時實現(xiàn)監(jiān)測液位及自動控制底流泵開停的功能。電氣原理圖如下所示：
圖中 KA1 KA2中間繼電器
SB1 底流泵啟動按鈕 SB2底流泵停止按鈕
工作原理：在煤泥攪拌桶直桶段上安裝上壓力變送器，變送器將液位轉(zhuǎn)化為電流信號傳送至數(shù)顯儀表，不同電流對應(yīng)的液位的上下限值設(shè)為顯示儀表的上下限為觸發(fā)動作值，從而控制底流泵的開停，使液位始終保持最佳的液位。
2 溜槽防堵裝置
洗煤廠設(shè)備脫介篩、膠帶輸送機溜槽因雜物影響極易發(fā)生堵塞，靈活利用限位開關(guān)自行改造溜槽防堵裝置，溜槽堵塞檢測器安裝在溜槽不受物料沖擊的側(cè)壁上，當溜槽內(nèi)形成堵塞時，檢測器將發(fā)出報警、停機信號，防止由物料堵塞溜槽而造成的惡性事故。
信號電源AC220V；LS――磁性開關(guān)；KZ――中間斷電器。
原理：本裝置采用門式結(jié)構(gòu)，限位開關(guān)彈簧復位，安裝在溜槽側(cè)壁。當物料在溜槽中造成堵塞時堆積的物料必定給溜槽側(cè)壁一個壓力，從而將本裝置的活動門向外推移[2]。當活動門偏轉(zhuǎn)角度大于受控角度時，其限位開關(guān)LS動作，中間繼電器動作常閉點斷開，PLC控制回路斷開，通過PLC內(nèi)部梯形程序來控制生產(chǎn)工藝系統(tǒng)中相關(guān)聯(lián)的設(shè)備停機，并同時在控制室計算機模擬屏上顯示故障信息，提醒操作人員及時處理故障，堵塞故障排除后，活動門自動復位，方可重新開機。
3 物料探測裝置
洗煤廠設(shè)有原煤緩沖倉、精煤及矸石倉，原始監(jiān)測方法垂繩丈量，精確度低，勞動強度大。由于某種原因因倉滿造成設(shè)備停機事故，為了避免以上現(xiàn)象發(fā)生，安裝超聲波料位計對原煤、產(chǎn)品倉及矸石倉的煤位信號進行實時監(jiān)測，我廠先用的是超聲波 VEGASON 儀表，測量范圍可達 70米。適用于測量黏度大、腐蝕性或磨蝕性強的介質(zhì)，安裝方式為法蘭式安裝，傳感器價格低，由于采用兩線制技術(shù)，安裝和布線的耗費大大減少，參數(shù)設(shè)定和儀表使用非常簡便。
工作原理：壓電陶瓷制成的高功率的測量探頭發(fā)射聚焦的超聲波脈沖，脈沖波束被介質(zhì)表面反射回來，電子部件分析反射回來的波束的運行時間和信號形態(tài)可以給出精確的物位值。
超聲波料位計輸出的是4-20ma電流信號，轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的煤位信號，并將采集信號進入PLC，上位機界面可實時監(jiān)測煤倉顯示數(shù)值，密控員可根據(jù)此值增減給煤量，優(yōu)化調(diào)控洗選流程。
4 結(jié)語
通過幾種自動化保護裝置在章村礦洗煤廠的使用，大大提高了自動化水平，為解決人員短缺提供可靠保障，優(yōu)化生產(chǎn)流程協(xié)調(diào)控制，同時在安全生產(chǎn)中降低了事故率，提高運行效率，保證洗煤廠安全高效生產(chǎn)，對提高經(jīng)濟效益顯著。
參考文獻：
[1]楊小權(quán).幾種自動化保護裝置在大柳塔洗煤廠的應(yīng)用[J].煤炭工程，2004（5）.
[2]黨清.溜槽防堵保護裝置的改造與利用[J].煤炭工程，2009（B11）.
論文關(guān)鍵詞：混凝土結(jié)構(gòu),框架梁柱,截面,結(jié)構(gòu)加固,包鋼,粘鋼
1工程概況
上海能源大屯選煤廠主廠房始建于1979年，為多層框架結(jié)構(gòu)，南北四跨，柱距7米，東西18跨，柱距7米，層高4~9米不等，總建筑高度33.40米。設(shè)計混凝土為200號（早期的混凝土強度標號），廠房由于年代久遠，期間經(jīng)歷過多次工藝改造，導致內(nèi)部結(jié)構(gòu)荷載已經(jīng)較原設(shè)計布置變化非常大，多處混凝土框架梁柱存在破壞跡象，經(jīng)過中國建筑科學院上海分院進行結(jié)構(gòu)鑒定，必須對該工程混凝土結(jié)構(gòu)進行加固。
2該工程由于是工業(yè)廠房，內(nèi)部生產(chǎn)設(shè)備早已就位，且廠方要求工程加固不能影響生產(chǎn)設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)，故該工程根據(jù)廠房內(nèi)部設(shè)備空間和部位，采取了不同的加固工藝。
2.1混凝土框架柱加大截面加固法
加大截面加固法即包混凝土加固法,是通過在原混凝土構(gòu)件外疊澆新的鋼筋混凝土,增加構(gòu)件的截面積和配筋,從而達到提高構(gòu)件的承載力和剛度,降低柱子長細比,達到對原有構(gòu)件進行加固的目的。采用加大截面法加固時,可根據(jù)原構(gòu)件的受力性質(zhì)、構(gòu)造特點和加固要求不同,選用單面加厚、兩面加厚、三面加厚和四面加厚等構(gòu)造形式。加大截面法是一種傳統(tǒng)的加固方法,工藝簡單,適用面廣,可廣泛用于梁、板、柱、墻等混凝士結(jié)構(gòu)的加固,其優(yōu)點是可以在提高構(gòu)件承載力的同時增大其剛度和變形能力,部分情況下也可以加強連接的可靠性。但現(xiàn)場濕作業(yè)工作量較大,養(yǎng)護期較長,對生產(chǎn)和生活有一定影響。另外,截面增大,還存在施工時側(cè)向穩(wěn)定等問題,且加固后對原結(jié)構(gòu)外觀及房屋凈空也有一定影響。
在進行混凝土構(gòu)件截面加大施工中有一關(guān)機工序就化學植筋技術(shù)，植筋新技術(shù)是運用高強度的化學粘合劑，使鋼筋、螺桿等與混凝土產(chǎn)生握固力，從而達到預期效果。施工后產(chǎn)生高負荷承載力，不易產(chǎn)生移位、拔出，并且密著性能良好，無需作任何防水處理。由于其通過化學粘合固定，不但對基材不會產(chǎn)生膨脹破壞，而且對結(jié)構(gòu)有補強作用。施工簡便迅速，安全并符合環(huán)保要求，是建筑工程中鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)變更、追加、加固的最有效的方法。
2.2混凝土框架柱外包鋼加固法
外包鋼加固法是把型鋼或鋼板等材料包在被加固的鋼筋混凝土構(gòu)件外側(cè),通過外包鋼與原有構(gòu)件的共同作用,提高構(gòu)件的承載力和剛度,達到加固的目的。此方法主要是通過約束原構(gòu)件來提高其承載力和變形能力,可以大幅度提高構(gòu)件的承載力,多用于柱子加固,也可用于梁的加固。對于矩形截面柱,一般在其四腳外包角鋼,橫向用綴板焊接成整體;對于圓形截面柱,多用扁鋼加套箍;對于梁可僅在受拉邊外包角鋼加固。外包鋼加固法又分為干式和濕式兩種:干式外包法是角鋼直接外包于被加固構(gòu)件四周;濕式外包法是在角鋼和被加固構(gòu)件之間留有一定間距,中間澆筑混凝土,這實際上是一種外包鋼和外包混凝土相結(jié)合的復合加固方法。濕式外包鋼加固由于可大幅提高構(gòu)件的承載能力,主要用來加固承受很大荷載的受壓構(gòu)件。外包鋼加固法受力可靠、施工簡便、現(xiàn)場工作量較小,但用鋼量較大;適用于在使用上不允許顯著增大原構(gòu)件截面尺寸,但又要求大幅度提高其承載能力的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件加固。
2.3混凝土框架梁粘鋼加固法
此法施工較為簡單。一要特別注意對混凝土和鋼板的表面處理。對于舊、臟嚴重的混凝土構(gòu)件的粘合面，先用硬毛刷沾高效洗滌劑清洗，刷除表面油垢污物后用水沖洗，再對粘合面進行打磨，除去2～3mm厚表層，露出平整新面，將粉塵清除干凈，再用丙酮擦拭表面；對于混凝土表面較干凈的，則可直接對粘合面進行打磨，去掉1～2mm厚表層，使之平整，清去粉塵，再用丙酮擦試表面。鋼板表面處理應(yīng)根據(jù)其繡蝕情況，可用噴砂、砂布、砂輪機打磨，使鋼板出現(xiàn)金屬光澤，打磨紋路盡量與受力方向垂直，然后用丙酮擦拭干凈。二要注意對膠粘劑的選擇。目前國內(nèi)市場建筑結(jié)構(gòu)膠粘劑魚龍混雜，對膠粘劑的選擇一定要慎重。三要注意在配膠、粘貼過程中的細節(jié)。膠粘劑要嚴格按照說明書要求的比例配制，尤其是要掌握好固化劑的用量，攪拌要均勻，同時在粘貼時要保證粘貼面的飽滿、密實。四要注意在固化階段不能對鋼板有任何擾動。
結(jié)構(gòu)粘鋼加固方法，與其他的加固方法比較，有許多獨特的優(yōu)點和先進性，主要有：
1、堅固耐用：經(jīng)過多年來的工程實踐，已經(jīng)證明完全能保證加固工程的質(zhì)量，結(jié)構(gòu)的強度和剛度都能滿足設(shè)計的要求。施工工藝精巧，質(zhì)量優(yōu)秀，工程合格率為100%。膠粘劑30年老化試驗?zāi)途眯阅軡M足要求。粘鋼加固后的結(jié)構(gòu)試驗，也證明強度和剛度的設(shè)計方法是正確的和可靠的。
2、施工快速：在保證粘鋼加固結(jié)構(gòu)質(zhì)量的前提下，快速完成施工任務(wù)，并能根據(jù)業(yè)務(wù)要求，在不停產(chǎn)不影響使用的情況下完成施工，受到用戶的普遍贊揚。
3、簡潔輕巧：與其它加固方法比較，粘鋼加固的施工，干凈利落，比較簡便，現(xiàn)場無濕作業(yè)。完成加固后的結(jié)構(gòu)外觀不改變，比較輕巧，鋼板薄，結(jié)構(gòu)自重增加極微，不會導致建筑物內(nèi)其他構(gòu)件的連鎖加固。
4、靈活多樣：粘鋼加固法的適應(yīng)性很強，能夠解決生產(chǎn)上和生活上各種有關(guān)問題。粘貼鋼板的方案多種多樣，靈活巧妙。
還可粘貼型鋼、加固鋼結(jié)構(gòu)及磚砌體結(jié)構(gòu)等。
5、經(jīng)濟合理：由于施工快，避免或減少工廠停產(chǎn)時間，節(jié)約加固材料，與其它加固方法比較，粘鋼加固的費用大為節(jié)省，經(jīng)濟效益很高。
2.4混凝土框架梁底碳纖維加固技術(shù)
碳纖維布加固技術(shù)是利用碳素纖維布和專用結(jié)構(gòu)膠對建筑構(gòu)件進行加固處理，該技術(shù)采用的碳素纖維布強度是普通二級鋼的10倍左右。具有強度高、重量輕、耐腐蝕性和耐久性強等優(yōu)點。厚度僅為2mm左右，基本上不增加構(gòu)件截面，能保證碳素纖維布與原構(gòu)件共同工作。是近年來逐漸發(fā)展起來的混凝土結(jié)構(gòu)加固新技術(shù),與傳統(tǒng)混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)越性。
根據(jù)結(jié)構(gòu)鑒定情況，對廠房內(nèi)部分框架梁底和頂部進行粘貼碳纖維布，部分樓面由于工藝改造增加荷載，需要在混凝土板底粘貼碳纖維布。
外貼纖維復合材料加固法除具有粘貼鋼板加固法的優(yōu)點外,還具有很高的抗化學腐蝕能力和對被加固結(jié)構(gòu)的保護能力,提高了結(jié)構(gòu)耐久性;材料強度高,外貼加固用量少(厚度小);荷載增加極少,幾乎不改變原有結(jié)構(gòu)的外形和尺寸;施工便捷、施工周期短;加固時噪音小、灰塵少,對結(jié)構(gòu)的使用環(huán)境影響較小。
僅僅依靠碳纖維片本身并不能充分發(fā)揮其強大的力學特性及優(yōu)越的耐久性能，只有通過環(huán)氧樹脂將碳纖維片粘附于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)表面并與之緊密地結(jié)合在一起形成整體共同工作，才能達到補強的目的。因此，環(huán)氧樹脂的性能是重要的關(guān)鍵之一。環(huán)氧樹脂因類型不同而有不同的性能，適應(yīng)于各個部位的不同要求。例如底涂樹脂對混凝土具有良好的滲透作用，能滲入到混凝土內(nèi)一定深度；粘貼碳纖維片的環(huán)氧樹脂易于"透"過碳纖維片，有很強的粘結(jié)力。依使用溫度的不同，樹脂還分為夏用及冬用類樹脂。我公司使用的各類樹脂規(guī)格及性能（包括底層涂料的規(guī)格及性能、環(huán)氧膩子的規(guī)格及性能、粘結(jié)樹脂的規(guī)格及性能等均有詳細表格資料、以備索?。?。
浸滲粘著樹脂除滲透到碳纖維片內(nèi)、通過固化形成CFRP之外，還具有粘著劑的功能。與膩子、底涂同樣，必須具有把因載荷作用等在混凝土表面上發(fā)生的應(yīng)變確實傳遞到碳纖維片上的力學性能。因此剪切強度及粘著強度便成為制定其物性標準的重要依據(jù)。
結(jié)合我國高等工程教育的要求，介紹了中國礦業(yè)大學礦物加工工程專業(yè)的概況、工程需要、兩次工程教育專業(yè)認證的情況和基于工程教育專業(yè)認證背景下本專業(yè)在教學理念、專業(yè)課程、教材、實踐教學、實驗室建設(shè)與實驗教學和國際合作與交流等方面的建設(shè)情況。
關(guān)鍵詞：
工程教育；專業(yè)認證；礦物加工工程；專業(yè)建設(shè)
近年來，我國高等工程教育發(fā)展迅速，社會對高等工程教育提出了更高要求。同時，隨著經(jīng)濟全球化的發(fā)展，高等工程教育國際化趨勢越來越清晰。自2006年教育部教高廳函[2006]5號正式啟動工程教育專業(yè)認證試點工作以來，國內(nèi)高校部分專業(yè)陸續(xù)開展了專業(yè)認證工作。實踐證明，專業(yè)認證效果顯著，在改革專業(yè)教育、改進教學行政管理、建設(shè)師資隊伍、改善教學條件、增強學生創(chuàng)新能力等方面發(fā)揮了積極作用，提高了教育水平，保證了人才培養(yǎng)質(zhì)量。同時也加強了教育界與工程界的聯(lián)系與合作，推動了工程師注冊制度的建立和發(fā)展[1]。2013年6月19日，首爾召開的國際工程聯(lián)盟大會上，《華盛頓協(xié)議》全會一致通過接納我國為該協(xié)議簽約成員，標志著我國工程教育正式與國際接軌。本校礦物加工工程專業(yè)經(jīng)過60多年的發(fā)展，已建成較完善的人才培養(yǎng)體系，專業(yè)排名連續(xù)多年全國第一，但與國家高等工程教育的要求仍有差距。通過兩次專業(yè)認證，讓我們認識到了本專業(yè)與認證標準尚有不足。本文重點介紹了近年來基于工程教育專業(yè)認證背景下的本專業(yè)建設(shè)情況。
一、礦物加工工程專業(yè)概況
本校礦物加工工程專業(yè)始建于1952年，為國家重點學科、“211工程”和“985優(yōu)勢平臺”重點建設(shè)學科。礦物加工工程專業(yè)為國家特色專業(yè)、江蘇省品牌專業(yè)、重點專業(yè)；1981年、1984年批準為碩士點和博士點；2012年列入教育部“專業(yè)綜合改革試點”。本專業(yè)旨在培養(yǎng)基礎(chǔ)寬厚扎實、工程實踐能力強、適應(yīng)面廣、素質(zhì)高，有創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，從事礦物加工新工藝、新技術(shù)的開發(fā)研制、工程設(shè)計與管理等復合型高級工程技術(shù)人才和科學研究人才。本專業(yè)擁有一支以院士為學科帶頭人的高水平教學隊伍，其中：中國工程院院士2人，國家級教學名師1人，長江學者獎勵計劃特聘教授3人，博導15人，教授17人。國家級有突出貢獻的中青年專家、中國青年科技獎、江蘇省十大杰出青年等省部級以上人才基金與榮譽稱號獲得者20余人次。本專業(yè)培養(yǎng)了大批優(yōu)秀科技人才，連續(xù)幾年在《中國大學評價》中排名第一，列入A++專業(yè)。
二、礦物加工工程專業(yè)人才的工程需求
煤炭是我國的主體能源，在今后相當長的時期內(nèi)，煤炭在能源構(gòu)成中的主體地位不會改變，然而，煤炭在開發(fā)利用中帶來嚴重的環(huán)境污染。國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，煤炭需求不斷增加，資源和環(huán)境壓力進一步加大。煤炭加工是實現(xiàn)我國煤炭高效利用，減少燃煤污染的重要途徑?！秶抑虚L期科學和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》（2006—2020）指出：“促進煤炭的清潔高效利用，降低環(huán)境污染?！罅Πl(fā)展煤炭清潔、高效、安全開發(fā)和利用技術(shù)?！卑l(fā)改委和環(huán)?？偩致?lián)合下發(fā)的《煤炭工業(yè)節(jié)能減排工作意見》中提出，到2020年原煤入洗率提高到70%。目前，選煤行業(yè)超常規(guī)、跨越式發(fā)展，帶來了選煤工程技術(shù)人員的嚴重不足。未來礦物加工行業(yè)的工程技術(shù)人員需求在增加，僅煤炭加工行業(yè)的工程技術(shù)人員需求預計在12000人。煤炭加工事業(yè)的發(fā)展和進步，離不開高層次工程技術(shù)人才。以煤炭加工為代表的礦物加工行業(yè)的發(fā)展，為礦物加工工程專業(yè)的建設(shè)帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)。
三、礦物加工工程專業(yè)工程教育專業(yè)認證情況
本專業(yè)是全國礦物加工工程專業(yè)中首個接受認證的，已進行了兩次認證。認證專家組認為我校礦物加工專業(yè)在認證標準中“學生、培養(yǎng)目標、畢業(yè)要求、持續(xù)改進、課程體系、師資隊伍、支持條件”七個方面達到了認證的基本要求。但專家也提出了以下意見：（1）課程體系中非煤類專業(yè)知識需進一步充實；（2）企業(yè)和行業(yè)專家參與畢業(yè)設(shè)計指導和考核工作的力度還需加強；（3）培養(yǎng)目標達成的軟硬件條件需進一步完善和加強；（4）人才培養(yǎng)國際化建設(shè)進程偏慢。通過兩次認證，感受到專業(yè)現(xiàn)狀與認證標準仍存在差距，需要在專業(yè)建設(shè)上跟上工程教育專業(yè)認證的要求，與國際接軌。
四、基于工程教育專業(yè)認證的專業(yè)建設(shè)
1.轉(zhuǎn)變辦學理念。我國的大學一方面要實現(xiàn)精英教育向大眾教育的轉(zhuǎn)變，同時要實現(xiàn)知識型人才培養(yǎng)向工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)的轉(zhuǎn)變，才符合時代特色和社會需求。目前我國大學的多數(shù)專業(yè)為拓寬就業(yè)面，過分強調(diào)基礎(chǔ)，壓縮專業(yè)課課時，實踐環(huán)節(jié)縮水嚴重。經(jīng)過工程專業(yè)認證，新的培養(yǎng)方案中調(diào)整了培養(yǎng)目標，要將學生培養(yǎng)成適應(yīng)現(xiàn)代化建設(shè)需要的創(chuàng)新型高水平工程師人才，從2013年開始執(zhí)行“卓越工程師培養(yǎng)計劃”。
2.調(diào)整專業(yè)課程及課時。（1）為適應(yīng)金屬礦選礦方面的就業(yè)需求，增設(shè)了《非金屬礦物加工工程》、《團礦與燒結(jié)》、《粉體工程》、《選礦生產(chǎn)實踐案例分析》等；《礦物加工學》中增加化學選礦內(nèi)容；將《選煤廠設(shè)計》和《選煤機械》改為《選礦廠設(shè)計》和《礦物加工機械》。（2）將專業(yè)主干課《礦物加工學》分為四部分，分別由四位教授授課，充分發(fā)揮每位教師的優(yōu)勢。（3）為新生開設(shè)了《礦物加工過程創(chuàng)新體驗》、《專業(yè)概論》和《中國能源資源及其思考》等課程，讓學生提前了解專業(yè)。（4）選修課中新增《煤質(zhì)管理與技術(shù)檢查》、《煤炭運銷與管理》、《煤質(zhì)化驗與分析》、《選煤廠管理與技術(shù)經(jīng)濟》，滿足畢業(yè)生在煤質(zhì)分析與營銷方面的需要。（5）將部分專業(yè)結(jié)合度不高的課程由必修課改為選修課。（6）強化實踐教學，提高實習的學分，延長實習時間，鼓勵學生在生產(chǎn)現(xiàn)場完成畢業(yè)設(shè)計（論文）。
3.更新和優(yōu)化教材。對于工科專業(yè)來說，專業(yè)課和必須注意吸收科技發(fā)展的最新成果，直接關(guān)系到能否培養(yǎng)出適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的卓越工程師。近年來，用人單位普遍反映專業(yè)課程內(nèi)容跟不上科技發(fā)展，總體上比較陳舊。《礦物加工機械》、《選礦廠電氣設(shè)備及自動化》、《礦物加工過程信息技術(shù)》、《礦物加工過程模擬與優(yōu)化》課程內(nèi)容明顯落后于工業(yè)界和科技界。近年來，我們組著手進行了教材更新，《選礦廠管理》已于2011年再版，《礦物加工機械》已于2012年出版，《礦物加工過程模擬與優(yōu)化》已形成講義，實習實驗教材編寫中。
4.強化實踐教學。實踐能力的培養(yǎng)問題是我國高等教育特別是工科教育長期存在的問題，改革開放后，實踐能力培養(yǎng)面臨更加嚴重的挑戰(zhàn)[2]。第一，部分高校重理輕工，忽視了實踐能力的培養(yǎng)；第二，由于我國的市場機制還不成熟，企業(yè)受短期利益的驅(qū)動，不歡迎學生實習；第三，擴招后學生數(shù)量增多，實踐資源嚴重不足；第四，實踐經(jīng)費不足，造成實踐環(huán)節(jié)嚴重縮水。因此，我國工程教育面臨實踐能力培養(yǎng)質(zhì)量下降的窘境。本專業(yè)一直以大型煤企為基地，堅持三大實習，但近年來也面臨上述問題。作為“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”實施專業(yè)，2012和2013年開始建設(shè)河南煤化集團、淮北礦業(yè)集團、棗莊礦業(yè)集團三個國家級實踐教育中心。另外，進一步鞏固神華寧煤集團、河南神火集團、中平能化神馬集團、兗礦集團等實踐教學基地建設(shè)。以國家級實踐教育中心建設(shè)經(jīng)費的支持，與企業(yè)建立了更加緊密的產(chǎn)學研合作，建設(shè)新型的實習與實訓基地；完善現(xiàn)有實踐教學體系，進一步加大畢業(yè)設(shè)計在企業(yè)或設(shè)計單位進行的比例；完善畢業(yè)設(shè)計規(guī)范和條例，加強過程監(jiān)控和考核評價，提高畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量。
5.加強實驗室建設(shè)和實驗教學。近年來，以“211工程”和“985優(yōu)勢學科平臺”建設(shè)為基礎(chǔ)，結(jié)合教育部重點實驗室、國家工程技術(shù)研究中心和國家實驗教學示范中心建設(shè)，多渠道籌措建設(shè)經(jīng)費，不斷提高實驗教學裝備水平。實驗室開放管理，為大學生開展綜合性、研究性、創(chuàng)新性實驗提供條件。突出科研創(chuàng)新訓練，完善國家重大項目向本科生開放的大學生科研訓練計劃，充分利用專業(yè)的學科平臺和科研資源，全面培養(yǎng)和提高大學生的科研能力和創(chuàng)新能力。
6.加強國際合作與交流。國際化是時代賦予大學的歷史使命，國際化的對象包括教學體系、科研活動、教師隊伍和學生[3]。認證專家在兩次認證中均指出本專業(yè)在國際化方面有著明顯的差距。近年來，本專業(yè)每年選派部分教師出國進修，學習國外先進教學方式，接受專業(yè)前沿技術(shù)；引進國外教授為本科生授課、開設(shè)講座；加大從海外高端人才的力度。繼續(xù)推進本科生2+2培養(yǎng)模式，在已有的美國肯塔基大學、德國多特蒙德大學、澳大利亞昆士蘭大學、加拿大阿爾伯特大學基礎(chǔ)上，與更多的高校建立合作關(guān)系。同時，借助一些國際、區(qū)域項目，加強與國際名校及科研機構(gòu)進行合作。
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關(guān)鍵詞煤炭企業(yè)；生產(chǎn)經(jīng)營管理；轉(zhuǎn)型升級
1新常態(tài)下煤炭企業(yè)面臨的問題與挑戰(zhàn)
改革開放以來，我國煤炭企業(yè)快速發(fā)展，取得了令人矚目的成就，但是仍然存在諸多問題。這些問題在前幾十年中被社會對能源的巨大需求以及煤炭企業(yè)的高速發(fā)展所掩蓋。在煤炭開發(fā)和利用方面，煤炭企業(yè)盲目追求開采量，且生產(chǎn)效率低下，機械化程度低，技術(shù)裝備落后。企業(yè)科研投入低、創(chuàng)新能力弱，缺少對關(guān)鍵技術(shù)的研究攻關(guān)。同時，煤炭企業(yè)在開采過程中不注意保護生態(tài)環(huán)境，造成水資源、土壤和空氣的嚴重污染，與煤炭共伴生資源沒有得到有效利用。煤炭利用方式粗放，主要作為燃料使用，終端消費比例高，加工轉(zhuǎn)化的比例低，導致綜合利用效率低。在經(jīng)營管理方面，煤炭企業(yè)沒有建立起完善的內(nèi)部控制程序，各種項目盲目上馬。企業(yè)中存在大量低效無效資產(chǎn)和設(shè)備，生產(chǎn)經(jīng)營成本高企。同時，隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展、技術(shù)的進步以及能源形勢的變化，煤炭企業(yè)不得不面對一些新的挑戰(zhàn)。目前，互聯(lián)網(wǎng)理念、先進信息技術(shù)正在與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進行深度融合，傳統(tǒng)行業(yè)正在形成以智能化和“互聯(lián)網(wǎng)＋”為基礎(chǔ)的新模式、新業(yè)態(tài)。煤炭企業(yè)如何將信息技術(shù)融合到企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營管理中是其未來需要關(guān)注的重點。近些年來，世界能源格局也發(fā)生了巨大的變化。歐、美、日等發(fā)達國家由于已經(jīng)大規(guī)模推廣使用廉價的天然氣代替煤炭，使得其對煤炭的需求不斷下降。相反，一些中亞、南亞和西亞的發(fā)展中國家由于經(jīng)濟發(fā)展迅速，對煤炭的需求不斷加大。與此同時，國家大力推進“一帶一路”戰(zhàn)略，支持國內(nèi)過剩產(chǎn)能“走出去”。在此背景下，煤炭企業(yè)如何開拓海外市場，成為其發(fā)展所必須面對的新課題。
2適應(yīng)經(jīng)濟新常態(tài)，推動煤炭高效清潔開發(fā)與利用
2．1推行煤炭高效、綠色開采
煤炭開發(fā)的問題在煤炭企業(yè)中長期存在，并且飽受詬病，也是煤炭企業(yè)必須解決的首要問題。煤炭的開采量應(yīng)該根據(jù)市場需求來確定，同時參考企業(yè)的人力、物力和礦區(qū)資源情況。煤炭企業(yè)要建立相機決策的生產(chǎn)組織體系，根據(jù)市場需求精準組織生產(chǎn)和運輸。要大力提高煤礦采煤機械化程度和掘進機械化程度，優(yōu)化生產(chǎn)系統(tǒng)，降低生產(chǎn)能耗。要積極引進國內(nèi)外先進技術(shù)裝備和生產(chǎn)工藝，同時堅持科技創(chuàng)新，對煤炭開采過程中的關(guān)鍵技術(shù)和裝備進行研究攻關(guān)，提高人均開采效率，實現(xiàn)煤炭生產(chǎn)的集約化、高效化。在煤礦開采過程中，煤炭企業(yè)也要充分考慮礦區(qū)環(huán)境的承載能力，避免造成嚴重的生態(tài)環(huán)境污染。企業(yè)在煤礦設(shè)計、建設(shè)、生產(chǎn)等環(huán)節(jié)，都應(yīng)該嚴格執(zhí)行國家制定的環(huán)保標準，針對礦區(qū)不同的地理特征采用不同的綠色開采技術(shù)，例如保水開采、充填開采和矸石不升井技術(shù)，減少對高硫、高灰煤礦的開采。煤炭企業(yè)在采煤的同時也要促進共伴生資源的綜合開發(fā)利用，大力發(fā)展礦區(qū)循環(huán)經(jīng)濟，力圖實現(xiàn)經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益的最大化。其中，煤矸石既可以用于回填因采煤而產(chǎn)生的土地沉陷區(qū)，也可以與粉煤灰共同使用制備建筑材料；煤炭中含有鎵、鍺等金屬元素，企業(yè)可以對其進行分離、回收，提高資源的利用價值；礦井水經(jīng)過處理，也可以進行產(chǎn)業(yè)化利用。
2．2發(fā)展煤炭洗選加工和深加工
煤炭洗選加工和深加工是我國未來煤炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向，它一方面提高了煤炭產(chǎn)品的使用效率和附加值，另一方面又可以使煤炭產(chǎn)業(yè)擺脫生態(tài)環(huán)境約束，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。煤炭洗選可以有效去除煤炭中所含有的硫分、灰分和有害元素，提高煤炭的燃燒效率，減少污染物排放。例如：電煤灰分每降低1％，發(fā)熱量將提高200～360J／g，且每度電的標準煤耗減少2～5g；工業(yè)鍋爐和窯爐用洗選煤，熱效率可提高3％～8％，節(jié)約煤炭10％～15％，同時煙塵、二氧化硫和氮氧化物排放顯著減少。因此，煤炭企業(yè)應(yīng)該大力發(fā)展煤炭洗選加工，提高原煤洗選比例。煤炭企業(yè)要在煤礦附近設(shè)計、建造選煤廠，直接將開采出來的煤炭進行洗選和分質(zhì)分級。在此基礎(chǔ)上，不斷降低煤炭洗選能耗和污染物排放，實現(xiàn)高效分選，提高煤炭質(zhì)量，增加煤炭品種。煤炭企業(yè)應(yīng)該大力發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)，努力推動煤炭由單一燃料向燃料和化工原料并重方向發(fā)展，提高煤炭資源的使用效率。例如，神華寧煤集團主動適應(yīng)國家的煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展導向，建成400萬t／a煤炭間接液化項目，該項目投產(chǎn)后可以生產(chǎn)油品405萬t／a，是目前世界上單套裝置最大、擁有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的煤炭間接液化項目。因此，煤炭企業(yè)應(yīng)該以神華寧煤煤制油項目為示范，快速推進煤制油、煤制天然氣、煤制化學品等生產(chǎn)制備項目。同時，加強煤炭深加工產(chǎn)業(yè)的技術(shù)開發(fā)投入和推廣應(yīng)用力度，形成一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的科研成果。
3精細化管理，努力降低生產(chǎn)經(jīng)營成本
煤炭的生產(chǎn)、經(jīng)營是一個復雜的工程性、系統(tǒng)性過程，煤炭企業(yè)應(yīng)該建立一整套從生產(chǎn)、經(jīng)營到管理的管控體系，推動企業(yè)的精細化管理。神華集團積極探索出了一種“輕資產(chǎn)”的經(jīng)營模式，并取得了良好的效果，為其他煤炭企業(yè)的轉(zhuǎn)型提供了借鑒。2016年神華集團實現(xiàn)產(chǎn)煤單位生產(chǎn)成本108．9元／t，比2015年同比下降8．9％?！拜p資產(chǎn)”經(jīng)營模式的核心就是將固定成本控制在較少的范圍，降低固定成本占總成本的比例。在經(jīng)濟研究中，總成本是由總固定成本和總可變成本兩部分構(gòu)成。長久以來，固定成本被認為在一定時期內(nèi)不隨著業(yè)務(wù)量變化而變化。因此，相對于變動成本來說，固定成本的管理一直被企業(yè)管理者所忽視。尤其對于煤炭行業(yè)而言，固定資產(chǎn)投入相對較高，流動資產(chǎn)投入相對較少。因此，有效降低固定資產(chǎn)的投入比例，既可以降低單位產(chǎn)品所攤銷的固定成本從而提高利潤，又可以使企業(yè)能夠靈活應(yīng)對煤炭行業(yè)的周期性變化。具體來說，首先，煤炭企業(yè)應(yīng)該對現(xiàn)有的龐大資產(chǎn)、項目和業(yè)務(wù)進行全面梳理分類，將一些輔資產(chǎn)和業(yè)務(wù)通過混合所有制或外委的方式逐步轉(zhuǎn)移出去，將有限的資金聚集到核心業(yè)務(wù)和關(guān)鍵技術(shù)相關(guān)的核心設(shè)備上來。其次，嚴格控制項目，避免盲目上項目，凡是工程建設(shè)、專項資金計劃都應(yīng)遵守“無論證不立項、無立項不計劃、無計劃不資金”的原則，使成本管控貫穿于工程設(shè)計、生運營、系統(tǒng)改造的各個方面。然后，積極盤活低效資產(chǎn)，采取多種方式對閑置、廢舊資產(chǎn)進行處置，比如拍賣、網(wǎng)上掛牌交易以及回收承包等。最后，對于一些大型設(shè)備，特別是使用效率不高的設(shè)備，可以采取租賃經(jīng)營的形式獲取，按運行時間或者使用次數(shù)向供應(yīng)商支付租賃費用。除此之外，煤炭企業(yè)在推行精細化管理的過程中還應(yīng)該建立全面的預算管理體制，完善成本責任制度，并且按季度對成本利潤指標進行考核。在風險可控的情況下，運用資本運作和財務(wù)杠桿優(yōu)化資本和債務(wù)結(jié)構(gòu)，加強對應(yīng)收票據(jù)和應(yīng)收賬款的管理，降低財務(wù)成本。加強物資管理，制定科學的管理規(guī)則，降低噸煤配件材料消耗。
4融合信息技術(shù)，構(gòu)建“智慧能源”管理模式
在煤炭消費強度降低、產(chǎn)能過剩的情況下，煤炭企業(yè)必須依靠互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的強大動力改造提升傳統(tǒng)的生產(chǎn)經(jīng)營管理模式，促進煤炭企業(yè)快速發(fā)展，為煤炭企業(yè)創(chuàng)新力。首先，煤炭企業(yè)要加強互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，加大各種硬件投入，并逐步提高軟件及信息技術(shù)服務(wù)的比例。其次，在煤礦開采過程中，完善生產(chǎn)監(jiān)測系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)、工作面圖像監(jiān)測系統(tǒng)，同時加入數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和專家決策系統(tǒng)對煤炭的生產(chǎn)進行管理。采用先進技術(shù)如物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對礦井的狀態(tài)（如瓦斯?jié)舛?、一氧化碳濃度、氣壓、溫度）和各種機電設(shè)備進行監(jiān)測，實現(xiàn)全面的感知，確保煤礦開采的高產(chǎn)高效，保障工人的生命安全。最后，在煤炭的銷售過程中，煤炭企業(yè)應(yīng)該積極開拓線上業(yè)務(wù)，推進煤炭銷售與電子商務(wù)的結(jié)合，提高經(jīng)營效率。煤炭企業(yè)可以根據(jù)自身條件，采取多種方式煤炭價格、物流服務(wù)、供求信息等，實現(xiàn)與用戶直接交易，降低銷售層級和成本。
5適應(yīng)國家戰(zhàn)略，全方位加強煤炭國際合作
近幾年，國家大力推進“一帶一路”戰(zhàn)略，通過與沿線國家合作投資，支持其大力進行基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，同時支持國內(nèi)制造業(yè)走出國門，支持國內(nèi)產(chǎn)能過剩的行業(yè)到這些具有巨大需求的國家建立生產(chǎn)基地，推動國內(nèi)過剩鋼鐵、煤炭和水泥等的消化。在這種形勢下，我國煤炭企業(yè)應(yīng)該抓住機遇，積極尋求與“一帶一路”沿線國家進行全方位的國際合作，提升企業(yè)的國際競爭力。具體來說，煤炭企業(yè)可以采取以下三種方式：一是同主要煤炭消費國和資源國的企業(yè)建立起長期穩(wěn)定的貿(mào)易伙伴關(guān)系，進口國內(nèi)比較缺乏的優(yōu)質(zhì)煤炭和煉焦煤，同時出口過剩的動力煤、褐煤等；二是本著“合作共贏”的原則與國外企業(yè)合作進行境外的煤炭資源勘探、開發(fā)和運營；三是承包境外煤炭工程項目，同時出口成套設(shè)備、先進的技術(shù)服務(wù)和管理經(jīng)驗。煤炭企業(yè)在“走出去”的過程中要注意國際化的經(jīng)營風險。在開展國際貿(mào)易時，要對供應(yīng)商和客戶進行資信調(diào)查；在合作進行資源開發(fā)或者項目承包時，要加強投資決策前信息的分析研究工作，做好境外項目資源評價、項目評估，確保經(jīng)濟可行性。同時，煤炭企業(yè)要積極培育和引進復合型人才，為企業(yè)的國際化進程提供保障。
6結(jié)語
新常態(tài)背景下，煤炭行業(yè)已徹底告別了短缺經(jīng)濟時代的賣方市場格局，買方市場已經(jīng)形成，煤炭行業(yè)升級轉(zhuǎn)型、提質(zhì)增效更加迫切。煤炭企業(yè)必須積極改進生產(chǎn)經(jīng)營管理過程中存在的諸多問題，積極推動煤炭的高效清潔開發(fā)和利用，多措并舉降低生產(chǎn)經(jīng)營成本，充分利用信息化手段改造傳統(tǒng)煤炭產(chǎn)業(yè)，全方位加強煤炭國際合作。只有這樣，我國煤炭企業(yè)才能獲得新的增長動力，實現(xiàn)由小變大、由弱變強的歷史跨越。
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為了培養(yǎng)礦物分選加工和礦產(chǎn)資源綜合應(yīng)用領(lǐng)域的工程技術(shù)人才，有機化學的教材內(nèi)容應(yīng)以培養(yǎng)學生的科學思維方法，分析問題、解決問題的能力和創(chuàng)新能力為目標，突出礦物加工工程專業(yè)特點，著力拓寬學生知識面。據(jù)此，本課程選擇的是獲得第三屆國家教委優(yōu)秀教材一等獎，由徐壽昌主編的《有機化學》，該教材按照官能團系統(tǒng)分類，每一個章節(jié)介紹一類有機化合物，而每一章節(jié)又按照結(jié)構(gòu)、制備方法、物理和化學性質(zhì)為主線，便于學生歸納總結(jié)和綜合應(yīng)用。但是在2011年我校在本科生培養(yǎng)方案的調(diào)整中，將礦物加工工程專業(yè)有機化學的教學課時由64學時縮減為48學時，有機化學的教學內(nèi)容必須做出相應(yīng)的調(diào)整。首先，我們貫徹“少而精”的原則，對教學內(nèi)容進行了優(yōu)化處理，在縮減課時的情況下，精選本學科中最基本、最重要、最精華的部分作為重點教學內(nèi)容。例如，教材中烷烴、烯烴、炔烴、脂環(huán)烴、芳烴、鹵代烴、醇和醚、酚和醌、醛和酮、羧酸、胺、雜環(huán)化合物等每一個章節(jié)都包含有機化合物的分類和命名，而很多學生在高中階段對這些內(nèi)容略有掌握，因此我們在第一章有機化合物的分類中，補充有機化合物的命名，將有機化合物按照官能團命名方法進行歸納和總結(jié)，后面的章節(jié)中就不再介紹。教材中某種有機化合物的制備反應(yīng)和另一種有機化合物的化學反應(yīng)前后重復介紹，可以將這一部分內(nèi)容合并簡化。以醇制備鹵烴為例，教材第九章鹵烷的制備方法中介紹了醇與氫鹵酸作用，而第十章醇的化學性質(zhì)又詳細介紹了鹵烴的生成，將這兩部分內(nèi)容整合有助于學生的理解，避免了重復。教材中立體化學的內(nèi)容比較抽象，對學生的空間想象力有一定的要求，而立體化學和礦物加工的專業(yè)知識關(guān)聯(lián)較少，我們將其內(nèi)容適當簡化刪減。其次，為了強調(diào)礦物加工專業(yè)特色，激發(fā)學生對專業(yè)的興趣，有機化學的教學內(nèi)容必須重點講授一些和專業(yè)相關(guān)的內(nèi)容。例如，我們學校的礦物加工專業(yè)主要是面對煤炭行業(yè)，學生必須對煤的相關(guān)知識了解透徹。煤是由有機質(zhì)和礦物質(zhì)組成，煤中的有機質(zhì)又是由苯環(huán)、脂環(huán)、雜環(huán)和一系列的含氧、硫、氮的官能團組成，要認清煤的大分子結(jié)構(gòu)，必須掌握好有機化學中芳烴、環(huán)烷烴、酚和雜環(huán)化合物這些章節(jié)的內(nèi)容，另外煤經(jīng)常發(fā)生的一些化學反應(yīng)，如氧化反應(yīng)、裂解反應(yīng)、芳構(gòu)化反應(yīng)、加氫反應(yīng)、縮聚反應(yīng)、脫氧反應(yīng)和磺化反應(yīng)等也滲透在有機化學各章節(jié)中。煤的浮選過程中浮選藥劑分為捕收劑、起泡劑和調(diào)整劑三種，這些藥劑大多是有機化合物。捕收劑主要是煤油、輕柴油等，它們是石油裂解的餾分產(chǎn)品，主要是C11－C16的烷烴，在有機化學烷烴的學習中可以介紹；起泡劑包含天然起泡劑松醇油（α－萜烯醇），工業(yè)副產(chǎn)品起泡劑雜醇和仲辛醇，人工起泡劑醚醇類化合物，在有機化學萜類、醇類和醚類化合物的講授中介紹；調(diào)整劑主要是一些乳化劑和絮凝劑，涉及有機化學中高分子聚合物的知識。水煤漿是一種新型的煤基流體燃料，由煤70％、水30％和少量添加劑經(jīng)一定工藝流程加工而成，添加劑起著關(guān)鍵作用。水煤漿添加劑中主要是分散劑和穩(wěn)定劑，分散劑是磺酸鹽、羧酸鹽、聚烯烴類化合物，穩(wěn)定劑是高分子表面活性劑、聚丙烯酸鹽類化合物，這些涉及羧酸和高分子聚合物的相關(guān)知識。目前，多學科交叉、滲透、融合，以基礎(chǔ)知識與專業(yè)知識密切結(jié)合為切入點，將相互具有內(nèi)在聯(lián)系的有機化學、煤化學、選礦學的教學內(nèi)容融合，將打破過去有機化學、煤化學和選礦學在課程設(shè)置上過于獨立、缺乏聯(lián)系的局面，整合原有課程內(nèi)容，拓展學生知識結(jié)構(gòu)。
二、有機化學教學方法的改革
傳統(tǒng)教學方法以教師在課堂上的“填鴨式”教學模式為主，往往忽略了學生的主體性，不利于學生自主學習和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。為了培養(yǎng)學生的自學能力和思考能力，提高教學效率和質(zhì)量，我們在教學中采用了靈活多樣的教學方法，通過啟發(fā)式、互動式和討論式等多種教學方法，引導學生課堂上積極思考，獨立解決問題。在教學過程中我們增加一些教科書上沒有列出的反應(yīng)及其具體應(yīng)用實例，將同類型的反應(yīng)隨時進行總結(jié)，既可提高學生的學習興趣和積極性，又可開拓學生的視野和擴大知識面。例如，水煤漿添加劑中普遍用到的分散劑是萘磺酸鹽，在萘磺酸鹽的制備過程中涉及我們所學有機化學中萘的磺化反應(yīng)，萘在165℃時與濃硫酸反應(yīng)的主要產(chǎn)物是β－萘磺酸，β－萘磺酸經(jīng)過與甲醛發(fā)生縮合反應(yīng)后與堿中和即可得到我們所需的產(chǎn)品萘磺酸鹽。學生通過這個實例的學習，將會加深對萘的磺化反應(yīng)的認識，同時拓寬了知識面，還與所學的專業(yè)知識也聯(lián)系起來。FS－201作為一種浮選劑在很多選煤廠使用，它的藥劑用量比煤油低30％左右。這種藥劑的主要成分是輕質(zhì)烷基苯。這種藥劑的合成涉及有機化學中最著名的傅克烷基化反應(yīng)。它的合成是烯烴與苯在三氯化鋁的催化作用下進行傅克烷基化反應(yīng)，反應(yīng)物經(jīng)堿洗、水洗再經(jīng)脫苯、精餾，截取255℃以前的餾分。課本中一個普通的化學反應(yīng)在工業(yè)上得到應(yīng)用，學生將會印象深刻。通過這些實例的學習，學生發(fā)現(xiàn)有機化學課程并不是完全和自己所學的專業(yè)沒有關(guān)系，專業(yè)知識也并不是深奧難懂，基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程相輔相成，融會貫通。
三、有機化學教學手段的更新