新技術 新設備

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煤系硫鐵礦清潔生產技術問世

中國地質科學院礦產綜合利用研究所研發出一套煤系硫鐵礦清潔生產技術體系，使硫的回收率達95.5%。川南地區蘊藏著豐富的煤系硫鐵礦資源。該資源含硫16%左右，目前企業生產的硫精礦，品位大多在35%～40%左右，硫回收率大約在60%～70%左右。利用此類硫精礦，廠家每生產1t硫酸就要排出0.8～1.5t硫酸焙渣。該硫酸渣含鐵僅在40%～50%左右，而且硅鋁等雜質含量較高，無法作為煉鐵原料利用。此外，選礦產生的尾礦由于含硫量太高，基本無法利用，生產現場產生的硫酸渣和尾礦只能作為廢渣堆存，占用大量土地，嚴重污染環境。中國地質科學院礦產綜合利用研究所張淵等科研人員開發出一套清潔生產工藝路線，可對該類資源進行全面綜合利用。其全浮選工藝可獲得硫品位49.63%、回收率95.5%的優質硫精礦；硫精礦采用沸騰焙燒工藝進行焙燒，可獲得全鐵含量62%～65%、含硫僅0.2%的燒渣，完全符合煉鐵原料質量要求，從而使原先的廢棄物變成寶貴的鐵精礦得到利用。采用該項生產技術，以選硫尾礦作為原料，已生產強度等級非常高的燒結多孔磚、燒結裝飾磚和燒結保溫空心砌塊。另外，選礦尾礦水可以全部循環利用，實現了全工藝流程無廢排放。

永川礦應用上行式瓦斯抽放新技術

重慶能源集團永川煤礦研究的上行式瓦斯抽放新技術獲得成功，使采煤工作面瓦斯抽放率提高了5倍以上。據介紹，該礦為解決鉆孔瓦斯抽放不充分，鄰近層卸壓瓦斯大量泄入采空區，進入采煤工作面和工作面回風巷，造成采面隅角和回風巷瓦斯超限，嚴重威脅安全生產的難題，將采區內開采改為小階段上行式，使采煤工作面上巷處于單側采空狀態，維護瓦斯抽放鉆孔的條件大大優于雙側采空時的沿空留巷，使鉆孔的瓦斯有了足夠的抽放時間，鄰近層卸壓瓦斯也得到了充分抽放。該項技術使瓦斯抽放流量增大，抽放總量增長，抽放瓦斯濃度增高，采面瓦斯抽放率由9%提高到了45.9%。

百善礦實施松動式爆破新工藝

皖北煤電恒源股份百善煤礦在該礦669采煤工作面實施了“松動式爆破”新工藝，使塊煤率由26.06%提高到了31.6%。據悉，傳統的炮采爆破工藝采用三角眼布置，通常爆破順序為頂眼底眼同時起爆，自裝率低、拋擲距離遠、塊煤率低、炸藥消耗高，行人道堆煤約占落煤總量的25%，采煤面塊煤率僅為26.06%。為解決這些問題，該礦實施技改，在礦669工作面實施了“松動式爆破”新工藝。該工藝合理應用爆破機理，可正確設定炮眼結構及參數，并采用底眼掏槽的方式，對頂眼進行松動爆破，充分利用了炸藥的爆炸能，反向裝藥，底眼先于頂眼起爆，起爆后煤體原地坍塌，成塊率高，行人道堆煤量也減少到了10%～13%。同時，該工藝還增加了眼距，減少了放炮次數，縮短了員工在煙塵環境中的工作時間。

淮南地面鉆井抽采卸壓瓦斯獲突破

淮南礦業集團公司勘探處自主設計、自行施工的地面鉆井抽采卸壓瓦斯Ⅲ型試驗井在顧橋礦取得成功。鉆孔在距工作面13.2m時開始采氣，出氣量穩定在20m3/min左右，瓦斯濃度最高達50%。針對顧橋礦地應力大的特點，采用逆向思維，改變了常規鉆孔設計結構。以“硬抗”和“避讓”的理念，增大內層套管壁厚，改進花管與工作管的連接方式，保證了試驗的成功。據了解，Ⅲ型試驗井的成功，解決了復雜地質和水文地質環境下、工作面快速推進條件下地面鉆井抽采卸壓瓦斯難題。實現了井下、地面全方位立體瓦斯治理格局。同時，地面鉆井抽采出的瓦斯為高濃度瓦斯，作為清潔能源加以利用。

翟鎮礦錨桿解決“軟底”撤除難題

翟鎮礦立業公司在軟底工作面撤除工作中，創新采用了“軟底”鋪設錨桿的辦法，收到良好效果。據介紹，在軟底工作面支架撤除過程中，工作人員通常采用在松軟地段鋪設滑板辦法，減少拖運設備的運行阻力。但該法耗材多，拖運過程中滑板和拖運設備之間容易刮卡，造成滑板偏移，需要人工往返進行調整。該公司技術人員對軟底施工進行了改革，在底板松軟地段采用了錨深0.8m、外露1.2m，間排距1m×1m打設底板錨桿，外露錨桿彎曲平行于地面，錨桿彎曲方向與設備撤除拖運牽引方向一致的方法。這樣，在拖運支架等大型設備時，所有設備均在錨桿上運行，避免了戧地和浮煤堆積，減少了拖運阻力，而且可以節約材料，降低工人的勞動強度，提升工作效率。

華豐礦應用巖層斷裂法防治沖擊地壓

華豐煤礦在1410工作面防治過程中應用巖層斷裂法防治沖擊地壓帶，取得了明顯效果。據介紹，該礦傳統的煤層爆破卸壓法主要是釋放煤層壓力，不能從根本上消除應力集中。該礦在1410工作面防治過程中應用巖層斷裂法，研究了卸壓參數及施工工藝，在工作面上方30m范圍沿走向內形成一條卸壓帶，使集中壓力得到有效緩解釋放；對壓力集中區域以及微震監測到的能量積聚區加密斷頂、斷底孔的布置，提高卸壓效果，有效釋放了工作面前方應力集中以及彈性能的積聚，遏制了工作面上平巷沖擊地壓的發生，保證了1410工作面的安全開采。

北徐樓礦引進鋼絲繩監測系統

北徐樓煤礦引進了一套TCK鋼絲繩遠程在線自動監測系統。據了解，該系統采用有線信道數據傳輸方式，將高靈敏檢測裝置、大容量數據采集裝置及網絡通訊設施一次安裝于主、副井提升的適當位置，將TCK鋼絲繩在線無損定量檢測系統和現代網絡技術相結合，徹底實現了對主、副井提升繩、平衡繩、貫道繩的全方位在線實時監測，并可依據多功能數采轉換工作站的處理結果提供預警信號，保障鋼絲繩的安全運行。據悉，該系統第一次在世界范圍內成功地實現了對重大裝備和重要設施在線鋼絲繩的實時監控，為重大裝備與重要設施鋼絲繩的安全運行提供可靠技術保障。

大功率重型薄煤層采煤機研制成功

MG2×200/925-AWD（3.3kV）型薄煤層交流電牽引采煤機在西安重工裝備制造集團有限公司成功下線。該采煤機是針對薄煤層高產高效綜采工作面設計的重型裝備，為世界首臺大功率重型薄煤層采煤機。該采煤機融合了當今先進的采煤機設計與制造理念，采用運動學和動力學分析等現代設計方法，提高了整機的可靠性；采用精良的加工設備和先進的制造工藝，保證了產品的質量；具有裝機功率大、機身矮、長度短、安全可靠、易于維護等特點，并具有記憶截割功能，集智能化、數字化、自動化于一體，是少人值守薄煤層綜采工作面的首選機型。

新型液壓空心球壓球設備獲國家專利

由河南省鞏義市鑫迪礦山機械廠研發并成功應用的一種液壓空心球壓球設備通過國家知識產權局審查，被授予實用新型專利。該廠工程師在去山西現場考察時發現很多客戶用的壓球機都只能生產實心球，而實心球的缺點是燃燒起來不充分，容易造成大量燒不透的煤渣，產生嚴重的資源浪費，生產成本太高。針對傳統壓球機的這些問題，該廠經過反復實驗，研制成功了一種新型液壓空心球壓球設備。新型設備添加了定芯和帶凹槽的壓輥模具，所生產出來的產品為空心球，空心球可以更充分地與氧氣接觸并充分燃燒，從而使資源耗費、生產成本大幅降低，因此受到了消費者的廣泛歡迎。

北徐樓礦配備防滅火“偵察兵”

山東豐源煤電股份有限公司北徐樓煤礦安裝了一套JSG-8束管檢測系統，對“三下”采煤工作面中采空區的氣體進行檢測。該系統通過真空泵機組對井下各個地點的氣體進行采集，實時檢測井下回采工作面中的氣體成分。工作人員只需將束管鋪設到工作面上，束管就可將上、下隅角氣體連續不斷抽至井上。井上的工作人員通過色譜儀對氣體進行精確分析，實現在線檢測一氧化碳、二氧化碳、甲烷等氣體，預報采煤工作面的自燃發火程度及發火點的溫度變化。

岱莊礦應用新型風門閉鎖裝置

岱莊煤礦1160膠帶大巷底盤聯絡巷風門處應用了風門自動閉鎖裝置。據了解，原來的風門閉鎖裝置是用兩個U型卡和一根8m長的2分鋼絲繩對兩道風門進行閉鎖。鋼絲繩在井底潮濕環境中長時間使用，表面易出現銹蝕、斷絲等現象，導致鋼絲繩的拉力不足，使兩道風門關不嚴實，造成風流短路，給礦井通風系統帶來影響，而且每年還得更換鋼絲繩。為此，該礦用管路、彈簧、單向閥和指令機構油缸組成了一種新型風門自動閉鎖裝置。該裝置在兩道風門都處于關閉狀態時，可同時閉鎖；當一道風門打開時，另一道風門可自動開啟閉鎖裝置。這樣就解決了兩道風門同時打開造成風流短路，避免了風量不穩定、聯絡巷跑漏風現象，安裝后也不需要維護，可節約維護費用和鋼絲繩材料費用。

張山子煤業使用自控電動風門

張山子煤業有限公司為確保礦井的安全生產，優化通風系統，在二號井井下－150大巷用上了紫外線自控電動風門。據了解，當人員、罐車經過此風門時，通過紫外線，風門設備自動開啟電源，并打開風管，產生的動力推動液壓頂柱推開風門，延時10秒鐘便自動關閉。使用這種風門既省人工又省時間，給行人和運輸提供了方便。

超化礦新型滾槽機提高工作效率

鄭煤集團超化礦機修隊投入使用了一種GC983-A型滾槽機。滾槽機是使用溝槽管件作為管道連接件，對管子進行預處理的專用工具。這種新型滾槽機管子改用卡箍代替了法蘭盤進行連接，利用轉動的凹壓輪帶動管子轉動，凸壓輪在油缸作用下緩緩向管子施壓，從而開成所需的凹槽。這種滾槽機操作簡便，加工速度快，平均每10分鐘加工一根管子，每班可加工30多根。

液壓自移翻矸設備創效益

肥礦集團曹莊煤礦研制出一種液壓自移翻矸設備。技術人員在設計這種液壓自移翻矸設備過程中，充分考慮了翻矸架的移動、卸載、方位調節等問題，采用了液壓系統、電動機、卸載檔等設備，實現了集翻車、卸矸、行走等相互配合聯合作業的機、電、液一體化，解決了翻矸架的多方位調節、卸載、升移，靠絞車拉移翻矸架體前移等問題。實現了對翻矸車的來回牽動，多方位調節以及翻矸架的液壓驅動，卸矸架可以自動推進、前移，從而達到繼續卸矸的目的。這種新式翻矸設備改變了傳統設備施工強度大、效率低、安全系數小的弊端。

新型刮板捏正裝置提高安全系數

一種溜子彎刮板捏正裝置在鄭煤集團裴溝礦采煤一隊研制成功，經試用效果良好。此裝置利用液壓原理，將液壓支架小油缸頭部切開一口，將其卡在刮板正彎處，油缸兩邊各焊一條刮板鏈，使用時用活鉤掛在刮板輸送機鏈子上，液壓系統安裝進水閥和回水閥，根據需要進行伸縮。操作時人員只要握住液壓注水槍，油缸便緩緩伸出，正好刮板捏正，油缸也完全伸出。此裝置的主要優點是性能穩定、操作方便、安全系數高，且能提高工作效率。

袁莊礦自主研發過路架線裝置

為消除以往地面過路架線影響超高運輸車輛正常通行的不利因素，淮北礦業袁莊礦經過多次反復試驗，成功研制了過路架線自動升降裝置，并投入使用，取得良好效果。據了解，該裝置常閉狀態下為升高狀態，當架線電機車運行到過路架線路口，電機車集電弓上的碳素滑板接觸到副線時，副線便可通電控制升降裝置動作，使過路架線下降3m與集電弓上的碳素滑板接觸。此時架線電機車便可順利通過。電機車通過后，過路架線在副線斷電后延時又自動恢復到原始狀態。應用這種裝置，避免了以往超高運輸車輛到過路架線路口時需要3人以上手工拉動過路架線升降裝置才能通過的繁鎖環節，提高了工作效率，并消除了雨雪天人力拉動升級裝置淺在的安全隱患。

許廠礦自制錨桿拉直器

由山東淄博礦業集團許廠礦綜采二隊自主研制的錨桿拉直器在4312工作面投入使用，取得了良好的經濟效益。據了解，為防止采煤機滾筒在截割堅硬鐵件時損壞，必須提前拆除煤壁幫部的錨桿。但由于在拆卸過程中錨桿容易變形，增加了運輸難度。為此，許廠礦利用液壓油缸制作了拉伸錨桿平臺，研制出了錨桿拉直器，可將井下回收的錨桿拉直，不僅將每輛礦車的運量提高了20倍，還可廢物利用，每天可節約材料費用3 600余元。

臨渙選煤廠改造陶瓷粘貼工藝

淮北礦業臨渙選煤廠結合生產實際，對漩流器底流口、串接口平面陶瓷粘貼工藝改造成功。據了解，原來的旋流器磨損速度快，底流口、串接口等處的內粘陶瓷片更換頻繁，特別是在加工制作中，鎳貼面的除銹打磨全靠手持砂輪機打磨，速度慢、安全系數低，大量粉塵也不利于作業人員的身體健康。改造后的漩流器底流口、串接口平面采用螺紋加工表面工藝，不但可以去除表面銹蝕，而且增大了表面粗糙度和接觸面積，使陶瓷粘貼得更加牢固結實。這不僅降低了職工的勞動強度，還及時滿足了選煤生產的需要。

田陳礦在線監測液壓制動裝置

山東棗莊礦業集團田陳礦提升機液壓制動裝置在線監測系統正式投入使用。該系統通過專門設計的電渦流傳感器、閥位檢測傳感器、油壓傳感器、制動正壓力傳感器、漸開線形制動力矩測量裝置實現了對液壓制動性能參數的監測和分析，可及時發現設備異常，有效防止了因液壓制動裝置失靈造成的重大事故，提高了系統的可靠性。