数字孪生在矿业数字化转型中的应用

来源 :有色金属(矿山部分) | 被引量 : 0次 | 上传用户:wuni_cn
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数字孪生日趋成为工业界应用热点,被认为是企业数字化转型快速有效的通用技术.结合大数据、人工智能、物联网、移动互联网、云计算、虚拟现实等新技术,数字孪生的应用空间正在不断地从先进制造业向其他行业扩展.本文介绍了数字孪生及其在矿业数字化转型中的应用,并结合实际案例介绍了数字孪生矿山的创新性应用内容,其中包括矿山三维可视化、数字采矿、矿山测绘云服务、车辆定位调度、生产配矿、边坡监测、环境监测等.数字孪生矿山帮助技术人员和专家为矿山提供更好的远程服务,对采集到的数据进行智能分析,优化矿山运营,保证矿山生产高效、安全地进行.
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用二氯甲烷以及甲醇混合试剂(体积比90:10)萃取印染废水中的低聚合度和高聚合度烷基苯酚聚氧乙烯醚(NPEOn),经C18小柱净化,高效液相色谱质谱法(HPLC-MS)测定,确定萃取剂及体积比、用量、净化方式和多种仪器参数.结果显示:NPEOn的线性方程为y=14687.2x-42216.5,相关系数为0.9992,加标回收率为90.12%~95.56%,相对标准偏差(RSD)均小于2.45%,检出限为0.25 mg/L.该方法具有较高的灵敏度,可同时测定印染废水中的高聚合度和低聚合度NPEOn.
针对国内大型露天矿山电铲电机参数多数不能实现实时监测的难题,基于LabVIEW和PLC开发了电铲电机工作参数远程监测系统,系统硬件采用传感器和PLC以及触摸屏一体机;软件采用LabVIEW开发数据监测系统,采集得到的数据通过4G网络传输到云服务器数据库,用户通过访问客户端实现远程监测.结果表明:该系统可以有效地远程监测电铲电机运行的实时参数,人机界面友好,具有较强的实用性和可靠性.
中试采用隔离循环曝气生物滤池(BAF)+芬顿氧化组合工艺处理某污水处理厂难降解印染废水.结果表明,当BAF进水量为0.5 m3/h,水温为25~30℃,氨氮容积负荷为0.05 kg/(m3·d)时,可将COD质量浓度从180 mg/L降至120 mg/L,COD去除率可达33.3%,SS去除率可达50%.芬顿实验结果表明,当用复合酸调节pH为3.5,水温为45℃,双氧水用量为2000 mg/kg,硫酸亚铁用量为1200 mg/kg,反应2 h时,COD去除率达到60%,处理后的废水可达标排放.
针对露天矿的多金属多目标配矿问题,提出了基于多目标进化算法的配矿优化方法.根据矿山实际情况,以生产成本、矿石品位偏差和矿石岩性配比偏差最小为优化目标建立了露天矿配矿优化模型;在基于分解的多目标进化算法(MOEA/D)的基础上,对算法的更新过程进行了改进,利用种群与权重向量之间的空间位置关系提出了基于角度的更新策略,使算法在求解多目标问题时更好地平衡种群的多样性与收敛性;由于对选矿因素考虑不充分,无法有效提高矿石的综合回收率,建立了融合氧化率及有害物质参数的综合回收率随机森林预测模型,通过预测模型对算法得到
矿山安全监测在空间位置上的展示功能是借助天地图卫星影像来实现的,为矿山企业提供了更加直观方便的展示方式。但由于天地图卫星影像更新周期长,往往是矿区的实际情况已经发生了变化,而卫星影像图却没有及时更新,无法满足矿山企业实际应用需求。为解决此问题,通过对天地图开放资源的研究分析,研发了一种能够及时更新现场影像的方法。该方法借助无人机航拍矿区影像图,再通过算法拼接制图,替换局部区域原有的卫星影像底图,以
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