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          2020年煤炭科技十大新聞

          來源:中國煤炭網      作者:——      發布日期:2021-01-07   字號:T|T


          日前,中國煤炭工業協會與本報共同評出了2020年煤炭科技十大新聞。


          1.我國形成具有完全自主知識產權的煤基合成油成套技術


          國家能源集團寧夏煤業公司400萬噸/年煤炭間接液化示范項目是“十二五”期間由國家發改委核準建設的煤制油產業化示范項目。其核心技術采用中科合成油技術有限公司的鐵基高溫漿態床費托合成集成技術和寧夏煤業公司研發的“神寧爐”干煤粉加壓氣化技術,通過技術集成和再創新,實現了工業大型化和產業示范,形成了具有完全自主知識產權的煤基合成油成套技術。該項目于2016年12月28日一次性試車成功,打通全流程,產出合格油品。2020年,該項目擬獲國家科技進步獎一等獎。


          2.恒阻大變形纜索及其恒阻裝置獲國家專利金獎


          2020年7月15日,國家知識產權局公布了第二十一屆中國專利獎。由中國礦業大學(北京)申報的恒阻大變形纜索及其恒阻裝置榮獲中國專利金獎。該專利突破了巖體非線性大變形災害控制受制于材料變形能力不足的技術瓶頸,具有高恒阻、大變形、吸收能量和多次沖擊而不斷的超常力學特性,開發了“NPR+”災害控制綜合技術,有效解決了巖爆、動壓巷道、滑坡等重大災害控制的難題。該專利已被200余家地質災害防治中心、地震局、文物保護管委會、礦業集團在礦山、西氣東輸、高速公路、水利、文物遺址保護等工程中大量使用。中國地質災害監測預警領域利用該專利相關技術建成了543個牛頓力監測點,先后成功預報滑坡16次,撤出240人,挽救了數以億計的財產損失。


          3.孟加拉國巴拉普庫利亞礦強富水含水層下特厚煤層實現安全高效開采


          江蘇徐州礦務集團的孟加拉國巴拉普庫利亞煤礦強富水含水層下特厚煤層安全高效開采關鍵技術項目建立了“防強疏弱、分段波及、精準預測、可控疏排”的水害防控技術體系,形成了強含水體下厚煤層分層“上保下疏”開采模式,首次定義了“厚煤層多分層協調減損開采”的科學含義,建成了孟加拉國唯一一處綜合機械化礦井和坑口電廠,成為我國企業實施“走出去”戰略,服務“一帶一路”國家經濟社會發展的樣板。該項目彌補了孟加拉國煤炭能源結構缺陷,推動了孟北經濟發展,帶動了中國煤電產業的國際產能合作和產能轉移,豐富了強富水含水層下特厚煤層安全高效開采技術體系。2020年,該項目榮獲中國煤炭工業協會科學技術獎特等獎。


          4.西部特厚硬煤層超大采高智能化綜放開采成套技術與裝備項目投用


          西部特厚硬煤層超大采高智能化綜放開采成套技術與裝備項目主要針對山東能源集團陜西未來能源化工有限公司金雞灘煤礦地質賦存條件,提出了以增大機采高度、改善冒放性和高強度支護為基礎,以控制煤壁穩定和頂煤破碎度為約束,以營造采放空間協調為核心的超大采高綜放開采理論,研發了堅硬特厚煤層7米超大采高綜放開采成套裝備,解決了鄂爾多斯—榆林地區特厚、頂煤堅硬、完整性好的煤層一次性采全厚難題。厚煤層是我國千萬噸級礦井的主采煤層。該項目成果實現了煤炭開采領域的重大突破與技術變革,引領了厚煤層開采技術發展方向。2020年,該項目榮獲中國煤炭工業協會科學技術獎特等獎。


          5.我國煤礦5G技術研發與應用取得突破


          2020年4月29日,山西陽泉煤業集團(現更名為華陽新材料科技集團)新元公司井上井下5G網絡開通并完成全部優化工作,建成了全國首個5G煤礦專網,創新研發了3∶1時隙配比的5G網絡。2020年10月17日,山東能源集團發布了首套礦用高可靠5G專網系統,該系統獲得國家礦用產品安全標志證書,在多處煤礦開展了5G成套裝備規?;瘧?。同年10月14日,中國煤炭工業協會、中國煤炭學會聯合陽煤集團、國家能源集團、中國移動、中國聯通、華為公司等共同發布了《5G+煤礦智能化白皮書》,倡議建設煤礦5G應用生態,引導煤礦科學有序開展5G網絡建設。


          6.我國首套智能掘進機器人系統下線


          2020年6月23日,陜煤集團西安煤礦機械有限公司自主研發的首套智能掘進機器人系統下線,成為目前國內智能化水平最高的智能掘進機器人系統。同年9月底,該機器人系統在陜煤集團渝北煤業小保當一號煤礦112204掘進工作面完成了井下安裝及各系統調試,實現了一鍵啟停和遠程監控。該機器人集探、掘、支、錨、運、破、通風、除塵等于一體,具備智能截割、自動運網、自動鉆錨、定向掘進、掘錨平行等功能,適應于頂板中等穩定的近水平煤層和片幫與夾矸共存的大斷面煤巷掘進,填補了行業空白,可有效解決復雜地質條件下大斷面巷道掘進難題和井下采掘失衡導致生產接續緊張的難題,助力煤礦井下巷道實現安全、智能、快速掘進。


          7.露天煤礦極寒工況無人駕駛卡車編組試運行


          2020年10月末,在國家能源集團神寶能源露天煤礦生產現場,5臺無人駕駛礦用自卸卡車逐一自動與挖掘機對位裝車,實現了裝運排一體化運行作業,標志著世界首個極寒工況5G+220噸無人駕駛礦用自卸卡車編組項目成功運行。中國自動化學會組織的安全評審組專家一致認為,該項目作為世界煤礦第一個極寒環境、5G網絡下大型無人駕駛礦用自卸卡車改造并編組運行項目,已具備與挖掘機、遙控推土機、灑水車、平路機、指揮車等作業設備平行運行的能力,從本質上提升作業安全性,有助于實現露天煤礦智能、安全、高效生產,可以開展工業性試運行。評審后,該項目進入滿載工業性試運行階段。


          8.國內首臺豎井掘進機投入使用


          2020年9月20日,由中國煤科北京中煤自主研發、天地奔牛參與制造的國內首臺豎井掘進機在云南以禮河四級電站復建工程豎井投入使用。為打破國外技術壟斷,依托國家“863”計劃和中國煤科重點項目,中國煤科北京中煤充分利用其在機械破巖裝備及技術上的優勢,根據破巖、材料、機械、電氣、液壓、測控、數字控制等多學科理論,結合多年井筒掘進施工經驗,歷經十年艱苦攻關,成功研發了“金沙江1號”豎井掘進機及配套機械破巖工藝。該裝備及工藝能夠完全實現機械破巖鉆進。


          9.我國首創蘭炭粉無助燃穩定燃燒技術


          中國煤科科工節能通過煤質分析及熱重實驗數據了解了蘭炭煤質特性及燃燒特性,完成了68組數值模擬計算,并在7兆瓦臺架和14兆瓦鍋爐系統中進行了20多個小時的熱態實驗,最終成功獲得了蘭炭粉燃燒系統的優化結構及運行參數,成功研制出蘭炭粉無助燃穩定燃燒新技術。2020年,該技術在濟南市熱力集團70兆瓦鍋爐系統中進行了40個小時的蘭炭粉試燒試驗。試驗期間,該70兆瓦鍋爐最高負荷出力為74兆瓦(106%),測算系統熱效率為91.2%,滿負荷工況下,氮氧化物初始超低排放值可達到250毫克/標準立方米至350毫克/標準立方米。該技術為國內首創,成功實現了蘭炭粉無助燃高效、清潔、穩定燃燒,填補了國內技術空白。


          10.綜合治理技術破解采煤沉陷區土地利用難題


          2020年7月25日,中國煤科承擔的濟寧任城采煤沉陷區綜合治理項目(一期南區)采空區治理工程通過了由中國工程院院士、全國工程勘察設計大師組成的專家組評審驗收,標志著全國首個條帶式采煤沉陷區綜合治理與利用項目完成竣工驗收。該項目本著政府主導、企業主體、市場運作、社會參與的原則,采用“技術研究+資本投入”的運作方式,融合“平臺+運營+技術”三要素,開創了采煤沉陷區綜合治理與土地開發一體化的“任城模式”,為我國礦業城市生態建設和城市經濟轉型作出貢獻。


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