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能源局:煤炭安全綠色開發和清潔高效利用先進技術與裝備推薦目錄

裝備來源:中商情報網時間:2016年03月14日 11:24 編輯:中商情報網

中商情報網訊:近日,為落實國家能源局、環境保護部、工業和信息化部《關于促進煤炭安全綠色開發和清潔高效利用的意見》(國能炭〔2014〕571號),國家能源局面向社會征集了煤炭安全綠色開發和清潔高效利用先進技術裝備申報材料。經專家評審并公示,形成了《煤炭安全綠色開發和清潔高效利用先進技術與裝備推薦目錄(第一批)》。

目錄內容如下:

煤炭安全綠色開發和清潔高效利用先進技術與裝備推薦目錄(第一批

一、煤炭安全綠色開發

序號 技術與裝備 名稱 技術與裝備 申報單位 技術與裝備簡介
1 智能化無人開采技術 陜西陜煤黃陵礦業有限公司 以采煤機記憶截割、液壓支架自動跟機及順槽可視化遠程遙控為基礎,以國產成套裝備控制系統為支撐,以融合“人、機、環、管”過程數據的控制軟件為核心,實現“一鍵”啟停、智能采高調整、斜切進刀、連續推進等功能的智能化無人開采。工作面生產能力達到200萬t/a,單班自動化連續推進8刀30架,月產量達17.03萬t。適用于1.4~2.2m薄煤層開采。已用于陜西陜煤黃陵礦業一號煤礦等。
2 綜采數字化無人工作面技術 冀中能源峰峰集團有限公司 建立遠程集中模塊控制平臺,對綜采工作面關鍵生產設備(采煤機、刮板輸送機、液壓支架等)進行三機聯動控制,實現采煤機自主定位與自動導航、采煤機自動調高割煤、工作面全景視頻監視、遠程數據通信和計算機集中控制、動態自動協調綜采工作面設備運行參數,實現生產過程自動化、采煤工藝智能化、數據傳輸信息化以及現場操作無人化。適用于1.3m以下薄煤工作面的開采。已用于冀中能源峰峰集團大社礦煤礦等。
3 大傾角煤層長壁工作面綜合機械化開采技術和裝備 四川華鎣山廣能有限責任公司 定義大傾角煤層的概念并給出工程解釋,揭示大傾角煤層長壁開采覆巖關鍵層區域轉換與巖體結構變異致災機制,實現了“支架-圍巖”系統動態穩定性控制;研制的適用不同埋藏與開采條件的大傾角煤層長壁綜采成套裝備,填補了國內外空白;大傾角工作面傾斜全長與區域分隔相結合的全方位立體防護技術,解決了飛矸傷人、損壞裝備的技術難題;大傾角煤層長壁開采回采巷道多介質結構耦合支護理論與技術,解決了處于非對稱載荷場內的異形斷面巷道支護難題。資源回收率由30~40%提高到80%以上,工作面單產提高3~5倍,礦井百萬噸死亡率降低90%以上。適用于煤層傾角35°~55°(局部60°)、煤層厚度0.8~12.0m的走向長壁工作面綜合機械化開采。已用于北京、寧夏、重慶、山西、貴州等地20多個礦井。
4 千萬噸級綜采工作面智能耦合型大采高液壓支架及關鍵技術 山西平陽重工機械有限責任公司 采用智能電液控制的智能耦合技術,實現大采高工作面支架與圍巖頂板的智能耦合、姿態調整、工作面智能調直、三機智能協調控制運行等自動化聯動。智能耦合型大采高液壓支架裝備采用智能電液控制系統,降、移、升循環時間小于8s,自動耦合響應時間小于3s。具備姿態監測與自動調節及工作面調直功能,診斷、故障預警及通訊功能,與采煤機、刮板機、轉載機等智能協調運行功能。適用于工作阻力12000kN,支護高度2.8~6.4m,壽命60000次工作循環以上采煤工作面支護。已用于華晉吉寧煤礦、和順益德煤礦、左權盤城嶺煤礦等。
5 高可靠性、大采高、高工作阻力液壓支架系列產品 兗礦東華重工有限公司機電裝備制造分公司 采用先進的設計理念,實現了液壓支架系列產品的高可靠性;采用基于剛度的液壓支架連桿扭矩分配計算方法,開發了專業的液壓支架設計分析軟件;采用有限元工具對液壓支架進行結構優化及強度校核,通過采用高強度鋼板,降低了支架重量。液壓支架系列產品工作阻力:9400~13000kN;支護強度:1.14~1.48MPa;采高:3.5~6.0m;中心距:1.75m;控制方式:電液控制;型式試驗次數:不低于3萬次。已用于兗州煤業股份有限公司東灘煤礦、濟三煤礦、山西和順天池公司、陜西未來能源化工有限公司金雞灘煤礦等。
6 大采高短壁采煤工藝及成套裝備 山西晉煤集團金鼎煤機礦業有限責任公司 采用“割內放外”采煤工藝,即應用鉆采破煤原理先內部截深0.8m,而靠近支架側的0.4m截深則是利用采動、礦壓、重力和截割臂擺動的影響而自然垮落,實現綠色開采。采煤機功率僅221kW,生產能力達到308t/h,提高煤炭回收率20%以上。適用于6m以下煤層一次采全高開采。已用于晉煤集團下屬的山陰晉泰煤業、長治大峪煤業、長治仙泉煤業、平陸晉平煤業。
7 薄煤層高產高效裝備 兗礦東華重工有限公司機電裝備制造分公司 采用先進液壓支架設計分析方法和設計理念,設計制造了適合1m以下含堅硬夾矸薄煤層工作面的綜采薄煤層支護液壓支架,形成了完整的成套開采解決方案,解決含硫化鐵硬結核薄煤層機械化開采的難題。系列產品工作阻力從2000KN到9000KN,最低采高從0.65m到1.0m,中心距從1.25m到1.5m,開采方式從炮采到機采,形成了一套完整、成熟的成套技術,滿足各種類型礦井薄煤層工作面的使用要求,適用范圍廣,可根據軟、硬底板條件增設抬底裝置。可用作薄煤層綜采工作面也可作為炮采工作面支護設備使用。已用于兗州煤業股份有限公司、山西大同同煤集團、濟寧生建煤礦、廣西、貴州、內蒙等全國各地大型煤礦企業礦井共計30余套。
8 露天煤礦連續、半連續開采成套裝備 太原重型機械集團有限公司 系統主要由單斗挖掘機、斗輪挖掘機、自移式破碎站、半移動破碎站、連接橋、轉載車、電纜漏斗車、帶式輸送機、卸料車和排土機等作業設備組成,具備開采成本低、綠色環保、高效節能、安全可靠、智能化水平高等特點。系統通過增加破碎、轉載等環節,實現了礦巖運輸的連續作業,與傳統的大汽車運輸工藝相比,噸公里運費僅是汽車運輸的1/2~1/3。適用于大型露天煤礦的表土和原煤的采掘與運輸。
9 GDS T15/38水平長孔定向鉆機 山西晉煤集團金鼎煤機礦業有限責任公司 采用電機驅動、液壓傳動原理,通過液壓閥和液壓膠管實現液壓能的操控、分配和能量傳輸,通過鉆機大架、支撐、履帶、進給架為鉆桿提供向前的推力和旋轉扭矩,實現旋轉及非旋轉鉆進;孔底探測儀器及孔上接收設備實現了定向鉆進。鉆機最大鉆進深度1300m,拉拔力15t,扭矩3800N·m,定向精度±0.5°。采用模塊化設計,易于組裝、運輸及維修。適用于煤礦探放水、抽放瓦斯。已用于晉煤集團寺河、成莊、胡底煤礦。
10 自動化刨煤機成套設備 三一重型裝備有限公司 采用遠程集中自動化控制技術,實現采煤、運輸和支護的聯動;采用變頻一體電機拖動及控制技術,實現刨煤機無極調速和過載保護。刨煤機組成套設備最大生產能力1000t/h;刨頭定位精度±100mm,運行速度0~3m/s;程序可調,采用CAN-bus通訊方式,抗干擾能力強,傳輸距離遠。適用于0.8~2m薄煤層開采。已用于鐵煤集團曉明礦、內蒙古伊泰集團東達二礦和陜西府谷縣瑞豐煤礦。
11 SSC分級破碎機 中煤科工集團唐山研究院有限公司 利用特殊的齒形和布置形式,實現物料的分級和破碎;采用高強度柔性可更換破碎齒和新型低合金耐磨材料,實現破碎機的高可靠性和低維護量。強制破碎,排料粒度剛性可調,具有自動潤滑、過載保護、反轉清理、電機監測等功能;最高破碎強度可達250MPa,處理能力50~10000t/h,裝機功率150~1000kW。破碎物料涉及煤炭、矸石、白砂石、氧化鋁、石灰石、白云石、金礦石。已用于神華李家壕煤礦、伊泰納林廟煤礦、兗礦東灘礦、陽煤一礦、開灤集團范各莊礦、龍煤集團鶴崗南山煤礦等。
12 特深礦井超高地應力大傾角復合巖層穿層巷道圍巖綜合控制技術 新汶礦業集團有限責任公司 在對埋深1200m以下巷道圍巖應力環境原位測試和圍巖變形破壞機理理論分析的基礎上,開發了“全斷面強力支護與注漿加固綜合圍巖控制理論與成套技術”。巷道開挖后,采用高預應力強力錨桿支護系統,及時控制圍巖初期變形;對錨桿實現全長預應力錨固。通過在錨索尾部預置注漿附件,對錨索自由段進行帶壓注漿;在實現錨索全長預應力錨固的同時,對復合巖層的層間弱面和破碎圍巖進行注漿加固;最終在巷道圍巖中形成集“錨桿、錨索全長預應力錨固圈、注漿加固圈”于一體的全斷面、強力、封閉式承載結構,解決了特深礦井巷道圍巖控制難題,降低了巷道掘進與頂板事故的發生機率,為深部煤炭資源開發提供了技術保障。已應用在新汶礦區華豐礦、孫村礦、潘西礦等10余對埋藏深度超過1200m的深井巖巷支護。
13 煤炭綜采智能控制系統及裝備 平煤神馬機械裝備集團有限公司 采用協同控制技術、采煤機遠程監控及路徑優化方法、液壓支架遠程監控技術、3DVR技術、綜采機電裝備故障診斷及預報理論及方法,實現綜采工作面生產的自動化、信息化、集成化、裝備的遠程監控、故障預測預報以及遠程協同控制,最終實現綜采工作面少人值守。液壓支架工作阻力6800kN,采煤機總裝機功率1230kW、截割功率1000kW,刮板輸送機裝機功率1050kW,智能化傳輸網絡速度100Mbps,單點故障時網絡自愈時間<20ms,無線傳感網傳輸速率250kbps,網絡傳輸延遲<1ms。適用于煤礦綜采工作面自動化智能化開采。已用于平煤股份六礦。
14 煤礦綜采成套裝備再制造 山東能源重型裝備制造集團有限責任公司 通過對煤機設備關鍵零部件進行綠色清洗、無損拆解、無損檢測、智能修復、實現綜采工作面液壓支架、采煤機、刮板機、破碎機、皮帶自移機尾于一體的成套裝備再制造。面積68000m2再制造廠房,年可再制造液壓支架5300套、刮板機110套、轉載機82套、帶式輸送機190套。適用于煤礦綜采成套裝備的再制造。已用于鄂托克前旗長城煤礦有限責任公司、山東新巨龍能源有限責任公司、內蒙古福城礦業有限公司。
15 建筑物下綜合機械化充填采煤技術 冀中能源股份有限公司 通過對井下采煤工作面采空區矸石和粉煤灰混合料充填并進行推壓密實,實現充填料支撐采后頂板,控制地表沉降的原理,設計的投料系統、充填工藝、關鍵設備,有效控制了地表沉陷,實現建筑物下呆滯壓煤開采。充填工作面平均月產煤炭3萬t,采空區充填壓實率達95%以上,地表建筑物沉陷全部控制在國家I級標準內。適用于控制地表沉降變形,解放礦井“三下”呆滯煤量,處理礦區工業固體廢料。已用于邢臺礦、邢東礦、郭二莊礦、濟寧三號井、濟寧花園等礦井,僅邢臺礦充填年產30萬t,已充填采出134萬t建下壓煤,產生直接經濟效益1.9億元。
16 煤礦井下采選充采技術 開灤(集團)有限責任公司 按照“充填置換”和“等價采高”原理設計的新型高效井下原煤分選、固體充填、綜合機械化采煤集成技術。充填原料方面,井下開拓矸石和原煤里的矸石不再升井后投料進入充填系統,地面和井下矸石等固體廢棄物直接充填入采空區后,成功置換城市及周邊密集建筑物下的壓煤,從而形成煤礦井下“采煤-分選-充填”集成化生產新模式。井下煤流矸石分選,實現420萬t/a的原煤50mm以上矸石全部在井下進行跳汰分選,充填成本降低到噸煤成本增加42.5元。適用于矸石禁止排放且需要“三下”壓煤開采的煤礦企業。已用在開灤集團公司唐山礦等。
17 煤礦充填開采技術與裝備 新汶礦業集團有限責任公司 運用礦壓理論、巖層穩定性分析中的板殼理論以及數值、物理模擬方法,采用現場調研、理論分析、工業性試驗等綜合研究方法,研發的適應薄及中厚煤層走向及傾斜壁式采煤不同開采條件的五種工藝形式(原生矸石綜采充填、似膏體充填、泵送充填、低壓風動力充填、原生矸石普采充填)的充填開采成套技術,具有工藝系統簡單、設備投入少、環境適應性強、系統可靠性好、充填成本低、充填效果好等顯著優點,可以解決生產排矸不出井、緩解采場礦山壓力和減輕地表沉陷災害等技術難題。適用于煤礦綜采、高檔普采、炮采等多種開采方式。已用在河南平頂山、遼寧等地;用在新汶礦業集團公司14對礦井、90多個工作面,累計完成充填開采產量1000多萬t,減少矸石排放量1300多萬t。
18 村莊下矸石膏體充填綜采技術 冀中能源峰峰集團有限公司 研發的ZC型四柱直導桿擋墻式系列充填液壓支架,實現直導桿機構和擋墻式充填機構有機地結合,形成大充填區。發明了高效耐磨結構緊湊型液控板閘板閥、填充器和精確配比、雙泵并聯、自動清洗系統等,為膏體制造、輸送提供了可靠的技術支撐,成功地解決了充填開采問題。對煤矸石進行了回收利用,減少了對大量土地的占用。適用于建筑、村莊下壓煤的開采。已用于冀中能源峰峰集團新屯礦、羊東礦等。
19 矸石膏體充填開采成套技術 淄博礦業集團有限責任公司 按照“等價采高理論”、“混凝土結構”和“礦壓監測與控制”原理設計的新型礦井開采工藝,研發的膏體膠凝材料和煤矸石制漿輸送工藝,可改善煤礦充填矸石漿和易性,提高了充實率和終凝強度,充填開采工藝以及關鍵設備對“三下”煤炭資源開采適應性強,可顯著提高煤炭資源回收率。制備的矸石膏體料漿,初始坍落度達270mm,可泵時間可達2~4h,終凝強度達5MPa,一個生產循環時間降低3h以上,地表受護體損壞等級控制在I級范圍內,礦井資源回收率達到85%以上。適用于回收不同條件下的“三下”煤炭資源,特別是在地表建(構)筑物保護等級較高的壓覆資源開采,具有獨特優勢。已用于山東、河南、河北、內蒙、遼寧、陜西等地,其中山東能源淄礦集團2014年應用該技術回收煤炭資源達95萬t。
20 深井超高水材料充填高架綜采工藝技術 冀中能源股份有限公司邢東礦 運用材料科學、采煤學、流體力學等基本原理,通過實驗室與現場試驗,系統研究的大采深、大采高綜采超高水材料充填開采技術及超高水材料充填液壓支架,能較好地解決“三下”開采的煤炭資源損失和安全問題,能夠控制或減少地表變形,減少保護煤柱的留設。邢東礦超高水充填材料水體積為95%,材料凝結時間可據需要在90min內調整,最終強度可達1.5MPa,7天抗壓強度能夠達到最終強度的60~90%。可以用到建筑物下壓煤開采、水體上、水體下和鐵路下壓煤開采。已用在邢東礦、邯礦集團陶一礦、井礦集團瑞豐煤業、山東臨礦集團田莊礦、永煤集團城郊礦、新光集團淮北劉東礦等。
21 旺格維利充填開采技術 山西晉煤集團技術研究院有限責任公司 按照巖層移動控制原理,結合晉城礦區實際,研發了成本低、來源廣的充填材料和袋式快速成型密閉擋墻,設計了連續、自動配比制漿系統和管道自流輸送系統,并將旺格維利采煤法與充填開采相結合,形成旺格維利充填開采成套技術,具有綠色環保、效率高、易于充滿填實、“零沉降”、低成本、應用廣泛、回采率高等特點。采充分離,實現連續高效開采,單套設備年產可達40萬t以上,采用最高點充填、分段充填等手段實現充滿填實,避免了頂板來壓,基本達到“零沉降”,采用粉煤灰、煤矸石、赤泥等工業廢料作為充填原料,有效降低了成本,保護了環境。可用于“三下”開采、邊角煤柱回收、復采、殘采等。已用在王臺鋪煤礦三個工作面,多回收煤炭資源25.1萬t;用在海天煤業過空巷,減少了工作面搬家倒面次數。
22 墩柱充填法采煤巖層控制關鍵技術 淄博王煤礦業有限公司 按照“板柱結構理論”和“連通器”原理設計的墩柱充填開采關鍵技術參數和同步充填工藝及裝置,可降低充填總量,提高充填作業效率,節省充填成本。墩柱充填法采煤,采空區充填總量降低60%以上,生產效率提高80%以上,充填成本降低30%以上。適用于建筑物下、水體下及鐵路下的壓煤開采,尤其是頂板中硬以上的中厚煤層或薄煤層。已用在淄博礦業集團埠村煤礦、山西晉城王臺鋪煤礦;用在淄博王莊煤礦有限公司、田家煤礦等多個工作面,累計安全采出70萬t優質焦煤,獲得近4.1億元的經濟效益。
23 “三下”厚煤層高采出率膏體充填新技術 山東魯泰控股集團有限公司太平煤礦 采用充填泵加壓,通過管道把膏體充填料漿輸送到井下采煤工作面,在頂板尚未垮落前,及時充填滿全部采空區,形成一個以膏體充填體為主體的支撐體系,使采空區上方不出現垮落帶,只出現一定高度的裂隙帶和彎曲下沉帶,有效避免因覆巖含水層或流沙層遭到破壞而與采空區溝通,防止透水、潰沙事故的發生,控制地表變形,確保“三下”安全開采。主要工藝流程包括物料準備、料漿制備、管道泵送、工作面充填四個步驟。技術具有安全可靠、采出率高、環境友好的特點,攻克了薄基巖條件下的提高開采上限的難題,在中等含水層下,覆巖厚度最小巖柱5.6m情況實現安全開采,大幅度減少防水巖柱安全尺寸。同時在村莊和河堤保護煤柱帶內進行了充填開采,開采后,村莊和河堤的破壞等級都在I級范圍內。適用于薄基巖條件下“三下”壓煤開采。
24 煤礦井下水害防治與地質異常體探查定向鉆進技術 神華寧夏煤業集團有限責任公司 水害防治技術以先進的隨鉆測控技術為依托,通過對實鉆鉆孔軌跡的實時測量和精確控制,保證定向孔在目的層位延伸或精確中靶,并可進行分支孔施工,提高鉆孔覆蓋面積,成孔用于疏放掉頂板水或老空水,降低水害發生概率;地質異常體探查技術利用定向鉆孔主孔施工技術實現遠距離超前探查,利用側鉆分支孔技術在地質異常體附近施工多個角度的分支鉆孔,經過軌跡測量可計算出地質異常體的三維坐標,從而獲取地質異常體空間信息。在履帶式全液壓鉆機基礎上全新設計,采用機身傾角的調整范圍為-30°~20°的井下定向鉆機。實現煤層及頂底板中地質異常體超前區域精確探查;增加鉆孔鉆遇含水層的有效孔段;實現高精度精確中靶,且能準確計算含水體和地質異常體的坐標位置;提高鉆孔鉆遇裂隙和地質異常體的幾率,為后續鉆孔設計和施工提供有力的技術條件。適用于煤礦井下頂板水探放、老空積水探放和地質異常體探查等定向孔施工。已用于神華寧夏煤業集團紅柳煤礦、棗泉煤礦等煤礦。
25 智能型刮板輸送機 中煤張家口煤礦機械有限責任公司 采用高壓變頻技術和自動化控制技術,實現刮板輸送機的集控、軟啟和變頻控制;采用移變和變頻一體式設計,實現工作面6/10kV高壓直接接入、可控無極直驅軟啟動和2.2倍過載保護。智能型刮板輸送機成套設備最大生產能力3500t/h;軟啟動時間根據工作面實際情況可調節,運行過程中可根據負載實時調速,多驅動時可實現多驅動電機之間的功率協同,利用檢修模式使設備運行在10Hz以下,方便檢修;同時具備CAN、RS485等接口,抗干擾能力強,傳輸距離遠。智能型刮板輸送機適用于4~5.5m中厚煤層開采。已用于中煤平朔集團井工一礦、井東煤業、內蒙古白音華煤礦等。
26 高強度重型刮板輸送機耐磨中部槽 大同煤礦集團有限責任公司 按照“摩擦學理論”、“耐磨鋼形變誘導硬化”和“熔化極氣體保護焊接”原理研制的新型高強度重型刮板輸送機耐磨中部槽,可大幅提高中部槽的高耐磨性能、高沖擊韌性、低疲勞裂紋敏感性等性能要求。研制的耐磨鋼具有在常溫下表層及淺表層在小于3.0J/cm2的中低沖擊載荷下發生馬氏體相變強化耐磨機制,微觀硬度從HV240上升至HV550,強化系數大于2,當表層被磨掉之后,新露出的組織同樣能發生自硬化過程,且心部組織仍然保持高韌性,具有較好的抗沖擊疲勞特性,整槽使用壽命為原用中部槽耐磨材料的1.6倍及2倍以上。適用于煤炭、礦山、化工和電力等行業的耐磨設備和部件。已用在同煤集團、中煤集團、山西焦煤、內蒙古伊泰集團、內蒙古匯能集團、內蒙古伊東集團、兗礦集團、河南能化集團、徐礦集團、冀中能源、開灤集團、淮南礦業集團等煤炭企業;中煤張家口煤機、河北冀中能源、寧夏西北奔牛、山西煤機、山東礦機、卡特彼勒等煤機企業。
27 大型帶式輸送系統安全保障關鍵技術 力博重工科技股份有限公司 在大型礦山輸送機理論研究的基礎上,通過動態分析方法對輸送機的力學特性進行研究,研制出安全逆止器、安全制動器、轉彎裝置、物料防滾滑裝置等關鍵技術,形成了集安全保護、可靠運行與安全監測一體的帶式輸送系統安全保障技術,實現安全上下坡傾角分別為38°和31°,最小安全轉彎半徑300m,斷電制動減速度0.15m/s2。適用于煤炭、建材、電力、冶金等行業。設計制造國內水電工程首條空間轉彎長距離帶式輸送系統、國產最長單機轉彎帶式輸送系統,已應用在神華集團、中煤能源集團、中建材集團、山東能源集團、印度國家煤炭公司等國內外6000多臺帶式輸送系統上。
28 綜采工作面智能型輸送系統 山西煤礦機械制造有限責任公司 研發的防爆變頻控制系統,實現刮板機斷鏈保護、功率平衡和智能調速;研發的鏈條自動張緊系統,實現鏈條張力狀況的在線監測與控制;研制的狀態在線實時監測裝置,實現對輸送系統在線監測、故障診斷和預警;研發的自移機尾自動控制系統,實現自行前移和膠帶自動糾偏。系統包括SGZ1250/2400刮板機、SZZ1350/525轉載機、PLM4000破碎機及16PZY自移機尾。刮板機輸送能力3750t/h,設計長度320m;轉載機輸送能力4000t/h,破碎機破碎能力4000t/h;自移機尾適用帶寬1600mm,自移行程2700mm。已在山西西山晉興源有限責任公司斜溝煤礦示范應用。
29 五噸輕型低污染礦用防爆運輸設備 陜西神木新大通專用車有限公司 采用三維計算機輔助設計軟件,引進現代化的重卡設計理念,通過先進的CAE計算機仿真分析和Cruise動力系統匹配分析軟件進行設計驗證,確保整車布置及各系統最優。五噸輕型低污染礦用防爆車運輸設備為降低煤礦井下尾氣污染,采用尾氣凈化器的排氣總管以及尾氣二次水洗式凈化廢氣處理箱,在較大程度上消除防爆柴油機尾氣中的碳氫化合物、氮氧化合物、一氧化碳和顆粒物,實現尾氣排放達到國家III以上標準,在保證井下生產安全以及人員的健康的同時降低使用成本。該設備將原來鉸接式無軌膠輪運輸設備改為四輪驅動直驅式無軌膠輪運輸設備,產品具有結構緊湊、操作方便、轉彎半徑小、油耗低、重載爬坡能力強、污染低、車橋采用全液壓濕式制動,制動閥類使用進口液壓配套件、運輸安全效率高。適用于巷道底板條件比較好,巷道斷面不小于3×3m、坡度不大于17°的有瓦斯煤礦井下運輸作業。已用于陜西煤業集團龍華煤礦,神木煤業石窯店礦業有限責任公司等。
30 ZJC3D車載礦山救援指揮系統 煤科集團沈陽研究院有限公司 采用模塊化設計、車載平臺軌道及快速解技術,實現車載平臺與救援裝備的集成使用;采用ZS32F煤礦束管監測及色譜分析技術,實現系統將災區及高危險區域的氣體,通過束管連續采樣至車載平臺進行分析,預防次生災害發生,保障人員安全。系統可對礦井可燃氣體爆炸危險性智能判別,實現一次進樣6min內對判斷災區內氣體爆炸危險性的12種主要氣體O2、N2、CH4、CO、CO2、C2H4、C2H6、C2H2、H2、C3H8、C3H6、C4H10進行全組分分析。適用于井口(車載方式)、監測室(地面方式)在搶險救災中使用。已用于阜新救護大隊、遼源救護大隊。
31 自震式微震監測技術與裝備 煤炭科學技術研究院有限公司 基于自震式微震監測技術,融合了微震定位技術和波速場CT掃描技術,突破了國內外現有微震系統定位計算采用P波平均值的計算方法,將采集到的巖體聲發射與微震信號進行處理和分析,可給出煤巖體發生破裂的位置、能量分布特征,還可在波速場掃描的基礎上推斷給出監測區的應力場分布特點。該裝備可實現全天24h實時在線監測,自激震源與拾震器同步時差<1ms,自激震源頻率在0~2000Hz范圍內可調;煤巖體破裂震源的內場和近場定位精度8~10m。適用于具有采動煤巖破壞誘發動力災害的礦井。已用于中國神華能源股份有限公司神東分公司石圪臺煤礦和河南能源化工集團新疆投資控股有限公司龜茲礦等。
32 ZS32F煤礦束管監測系統 煤科集團沈陽研究院有限公司 采用負壓采樣、色譜分析技術,實現連續采樣、氣路自動轉換控制及采空區、密閉區內氣體分析;采用ECD及自動化控制技術,實現色譜儀氣路的壓力控制及系統控制參數設置均由工作站操作完成。色譜儀配置毛細管柱、微型熱導檢測器及高靈敏度PDHID檢測器;一次進樣6min內分析出微量CO、C2H4、C2H6、C2H2、H2、C3H8、C3H6、C4H10、SF6≤0.5ppm,常量CH4、CO2≤0.01%,O2、N2≤0.1%等13種氣體組分。適用于采空區、密閉區等監測。已用于淮南礦業集團朱集礦、潘集礦、淮北礦業祁南礦。
33 基于應力控制的沖擊地壓綜合防治技術 煤炭科學技術研究院有限公司 基于“三因素”機理和應力控制理論建立的沖擊地壓綜合防治技術,以應力控制為中心,從區域防范和局部解危兩方面,根據區域構造應力分布確定巷道合理布置位置和方向性;依據采動煤巖體應力分布規律和特點,通過選擇合理開采方法、工作面布置和合理煤柱尺寸等控制或轉移局部采動應力,從而實現防治沖擊地壓的目標。適用于各類礦井,尤其是開采發生過沖擊地壓的礦井,或經鑒定具有發生沖擊地壓危險煤巖層的礦井。已用在義馬礦區躍進煤礦、常村煤礦、龍煤集團集賢煤礦等礦井。
34 抽采達標評價關鍵技術及裝備 中煤科工集團重慶研究院有限公司 按照“反循環鉆進理論”、“瓦斯含量直接測定理論”和“瓦斯抽采流動理論”,設計的取樣、含量測定、抽采達標評價關鍵設備和評價方法,可實現定點(原位)采取煤樣、快速測定瓦斯含量并進行抽采達標評價和預估。研制的SDQ深孔定點取樣裝置可在5min內實現100m以上任意點取樣;DGC-1含量測定裝置可在3h內自動測定瓦斯含量,利用測定結果和抽采量參數可快速進行抽采達標的評價和預估,整體參數測定準確度提升30%,評價可靠性提升30%以上。適用于除焦炭以外的所有煤層的抽采效果評價。已用在淮南、平煤、松藻、陽泉等10多個礦區,其中取樣技術最大取樣深度達到140m,90m深度取樣成功率達到90%以上。
35 煤礦區煤層氣三區聯動整體抽采模式及關鍵技術 山西晉城無煙煤礦業集團有限責任公司 基于煤炭開采時空接替規律,創新煤層氣抽采關鍵技術,首創以規劃區、準備區、生產區為核心“三區聯動”全礦區整體抽采模式與技術體系,研發了規劃區煤層氣地面預抽采、準備區地面與井下聯合抽采以及生產區井下區域遞進式瓦斯抽采技術。在寺河、成莊等礦區實現了高瓦斯條件下的煤炭與煤層氣兩類資源的協調開發。適用于同類地質條件下的高瓦斯礦區。已用在晉城礦區,實現了6對礦井煤炭與煤層氣安全高效協調開采;產業化示范成果被推廣到陽泉、潞安、西山、華晉焦煤沙曲等礦區。
36 智能型乳化液保障系統成套裝備 三一重型裝備有限公司 采用集中分布式監控技術,實現智能化運行、無人值守、在線自診斷,降低工人勞動強度,提高開采自動化程度及生產效率;乳化液泵采用變頻恒壓調速節能技術,實現節能35%,實現恒壓供液,減輕壓力沖擊及電網沖擊;對乳化液濃度進行閉環自動配比技術,提高配比精度;對乳化液及水質成分在線檢測技術,有效提高防腐效果和液壓零部件壽命;采用高壓超聲波自清潔技術,解決了過濾器濾芯頻繁堵塞難題。適用于全部煤礦綜采工作面順槽配套設備。已用于山西、內蒙古、貴州、遼寧、新疆、陜西、吉林和山東等25個礦區。
37 礦用智能型乳化液泵站 山東名盾防爆裝備科技有限公司 采用變頻調速恒壓供液節能技術;智能在線監控乳化液濃度,乳化液濃度的自動校正和自動配比技術;在線網上傳輸用液信號,自動遠程供液技術;在線監控系統壓力、設備及介質溫度、安全卸壓、發生故障自我診斷聲光報警;智能調整設備平衡;利用現場總線、工業以太網技術實現數據上傳,智能遠程監控設備運行;液壓系統吸液、回液過濾器自動在線反沖洗技術;符合IEC標準要求的隔爆及本質安全防爆技術,高壓大容量變頻節能控制技術。利用乳化液泵站系統自身產生的液流壓力作為動力,驅動反沖洗過濾芯高速旋轉產生離心力,并利用該高壓液流清洗濾芯實現自動反沖洗;變頻調速節能恒壓供液;智能在線監控乳化液濃度,實現濃度自動校正和自動配比與自動回收;在線水質軟化使泵站系統適應于任何水質和煤層環境,整個乳化液泵站系統污液回收利用,無污染零排放。技術指標:流量:315~500L/min;壓力:31.5~37.5MPa;過濾精度:25~80μm之間可調;輸入電壓:660~3300V;輸入功率:200~355kW。已用于開灤集團唐山礦業公司、錢家營礦業公司、東歡坨礦業公司等礦山。
38 開關磁阻電機智能局部通風機 山西潞安礦業(集團)有限責任公司 采用風機氣動技術、電力電子技術、控制技術、計算機技術及開關磁阻電機,實現局部通風機根據瓦斯濃度進行智能調速。開關磁阻電機智能局部通風機額定功率110kW,電機額定轉速2300rpm,調速范圍100~2500rpm;采用雙出軸式開關磁阻電機,運行效率高,調速范圍寬,節能效果顯著。適用于礦山開采行業通風領域。已用于山西潞安環保能源開發股份有限公司五陽煤礦等。
39 動態無功補償裝置、高壓變頻調速裝置、高壓軟啟動裝置、礦用防爆系列、皮帶機變頻能效系統、綜合自動化系統 中煤科創節能技術有限公司 采用自動化控制技術和柔性變流控制技術,實現變電站、大功率電動機的動態智能化控制;可實現變電站電能質量自動跟蹤調整優化,實現各交流電動機無極調速和節能運行。電能質量綜合治理成套設備直掛電壓等級覆蓋380V~35kV,容量±300Mvar,反應時間小于5ms;電機調速與節能綜合自動化成套裝備電壓等級覆蓋380V~10kV,適應電機功率0~8萬kW,電壓/電流諧波小于4%,可實現無速度矢量控制;各成套裝備程序可調,采用CAN-bus通訊方式,抗干擾能力強,可本地和遠控。適用于各行業變電站及大功率交流電動機。已用于中煤能源集團門克慶、葫蘆素等煤礦。
40 超大功率礦用主通風機及高壓變頻控制技術 山西潞安礦業(集團)有限責任公司 采用航空發動機設計中的彎掠組合正交型技術和非徑向站流線曲率管流法,實現大功率礦用主通風機安全、節能、高效運行;采用多組合變頻控制技術,實現大功率礦井主通風機穩定變頻運行;采用絕緣軸承箱組、稀油強迫潤滑、軸接地系統技術,實現大功率防爆變頻電機在各種環境下可靠啟動、穩定運行;采用自動控制技術,杜絕了電網電壓波動及雷擊導致主通風機停機的情況,實現了故障狀態下主通風快速切換,提高了礦井抗災能力,確保了煤礦生產的安全。超大功率礦用主通風機及高壓變頻控制成套裝備最大裝機功率為2×1850kW和4500kW;主通風機切換時間3~6min,風量調節時間僅需10s,通風機綜合靜壓效率達到80%,運行綜合節能效果30%。適用于井工開采礦井。已用于潞安集團五陽煤礦、漳村煤礦、王莊煤礦、常村煤礦、余吾煤業等礦井;陽煤集團新元煤礦等礦井。
41 基于GPS/北斗的露天煤礦安全優化開采智能管理調度平臺 丹東東方測控技術股份有限公司 采用計算機技術、現代通訊技術、全球衛星定位技術、系統工程理論和最優化技術等先進手段,建立的生產監控、智能調度、安全防撞預警、生產指揮管理系統,對生產采裝設備、移動運輸設備、卸載點及生產現場進行實時監控和優化配煤及優化調度管理。平臺可提高生產效率8%以上,節約油耗4%以上,減少了環境污染。適用于采用露天開采工藝的礦山。已用于國內外30多家大型露天礦,其中中國最大的露天煤礦——神華準格爾黑岱溝露天煤礦、哈爾烏素露天煤礦,每年可直接為礦山創造經濟效益2000萬元以上。

二、煤炭清潔高效利用

序號 技術與裝備 名稱 技術與裝備 申報單位 技術與裝備簡介
42 XJM-S28型煤用高效浮選機 天地科技股份有限公司唐山分公司 采用相似放大技術進行浮選機結構設計;采用CFD數值模擬方法,優化浮選機核心結構參數;采用特殊結構中礦箱,實現單臺浮選機易浮煤一次浮選和難浮煤二次浮選工藝的靈活切換。礦漿處理能力達到1380m3/h(單位浮選槽體積處理礦漿量10.4 m3/(m3?h)),干煤泥處理量達到1.12t/(m3?h),比現有同類型20m3浮選機能力提高40%、單位電耗降低18%。適用于-0.5mm煤泥分選。已在山西焦煤集團、開灤集團、華晉焦煤等30座大型選煤廠推廣65臺。
43 WZYT1500臥式振動離心機 天地(唐山)礦業科技有限公司 采用先進的雙質體振動技術,振動系統采用有限元設計手段,核心配套零部件及重要部位的選材均采用知名品牌,易磨損部位鑲嵌非金屬耐磨材料,主振彈簧與金屬采用鑲嵌結構,拆裝更方便。篩籃大端直徑1500mm,處理能力可達300t/h,產品外在水分≤9%。適用于選煤廠0.5~50mm粒級、入料濃度<30%的精煤脫水。已用于陜西火石咀煤礦有限責任公司、山西襄垣縣唐寶精煤有限責任公司花寶溝洗煤廠、孝義市柱濮鎮大王堡村、七臺河市金全煤業有限公司等大中型洗煤廠。
44 選煤廠煤泥重介質分選新工藝及關鍵設備 威海市海王旋流器有限公司 設計開發的基于煤泥重介質離心分選機的高效煤泥分選工藝,設備直徑φ600mm,系統介質消耗≤1.6kg/t,數量效率90~95%,產品灰分8.5~9.0%。適應能力強、工藝靈活可控、產品指標可調,可顯著提高精煤回收率,經濟效益顯著。對煉焦煤選煤廠,尤其是主洗設備為重介旋流器的,采用此工藝可減少精煤損失,提高煤泥分選精度。已用在淄博礦業集團許廠煤礦選煤廠、唐口選煤廠,新汶礦業集團翟鎮選煤廠等。
45 全重介選煤廠超低介耗控制關鍵技術 河南省正龍煤業有限公司城郊選煤廠 按照“粗煤泥處理環節的工藝優化”、“降低重介質合格懸浮液密度控制”和“重介分選的優化及介質凈化回收系統的優化與改善”原理設計的TBS粗煤泥單獨分選技術、多臺小直徑旋流器分選方法、低密度分選技術,可大幅度降低介質消耗,提高分選效果。在滿足生產的情況下,介質消耗降至0.3kg/t原煤,同時實現洗煤成本和電耗一定幅度的降低。循環水濃度降至5g/L以下,生產成本小于18元/t原煤。適用于分級或不分級全重介選煤廠。已用在河南神火煤業集團有限公司薛湖選煤廠,降低介質消耗1.00kg/t原煤,在河南省許昌新龍礦業有限責任公司選煤廠應用降低介質消耗1.05kg/t原煤。
46 新型選煤介質系統耐磨襯套 威海市潤澤礦山洗選設備有限公司 按照“重結晶合成技術”、“特種材料顆粒級配技術”和“新型材料高溫燒結技術”等技術原理設計的適應于高速流體旋轉摩擦的新型耐磨材料,可顯著提高選煤廠介質管道及相應選煤設備使用壽命。制備的耐磨襯套中,SiC含量≥85%,耐磨性能較高鋁陶瓷提高3~5倍。適用于選煤廠中的耐磨管道、旋流器、礦斗內襯等,同時也是航空飛行跑道的理想材料。已用于陽煤集團、龍泉焦化、神華集團、申克(中國)、霍州煤電集團等10余家煤炭企業。
47 無煙超低灰純煤及其生產工藝 神華寧夏煤業集團有限責任公司 采用物理方法從原料煤中分離出超低灰組分,設計的煤炭超純制備新工藝、高精度兩段等密度重介旋流器新設備、高精度重介分選密度自動控制系統,探索了動力變頻技術和熱力學調控相結合的壓力控制新方法,確定了生產超低灰煤的資源特征,實現對原料煤δp±0.1含量大于90%物料的有效分選,在國內外率先實現灰分≤3.00%超低灰煤工業化生產。生產出的超低灰煤產品,為煤基材料和潔凈燃料提供合格的原材料;開發的高精度分選工藝和設備,可推廣應用于中煤再洗等難選和極難選煤的分選、非金屬礦的高精度分選。已用于神華寧煤集團太西洗煤廠等。
48 大型旋流化解聚煤泥熱風干燥工藝及成套設備 云南中翼鼎東能源科技開發有限公司 按照“物料在全程高負壓、高流速、低含氧量的環境中,經揚料齒進行高轉速破粘、解聚分散和揚料,并與高溫煙氣直接接觸,發生強烈的旋流化熱交換,蒸發物料水分,實現物料干燥提質”原理,設計的新型煤泥熱風干燥提質工藝、關鍵成套設備,可提高煤泥干燥熱效率及煤泥熱值,使煤泥干燥前后全水分減少18%,煤泥熱值可提高約50%,干燥熱效率在48%以上。單位濕煤泥干燥耗電量平均值13.39kWh/t,整套生產系統脫水率高,脫水后產生的熱值增幅高。適用于褐煤提質、全煤種煤泥提質、城市淤泥脫水、有色金屬尾礦泥處理等方面。已用于貴州盤縣、云南曲靖、陜西神木縣3家煤泥干燥提質企業,并有8條生產線正常生產,處理煤泥達250萬t/a。
49 低階煤高濃度級配制漿技術及大型工業化應用技術與裝備 煤炭科學技術研究院有限公司 以“分形級配理論”和“選擇性分級研磨”原理為指導,引入“多破少磨”、“分級研磨”和“優化級配”的制漿理念,開發的選擇性粗磨和超細研磨有機組合的級配制漿新工藝、關鍵設備和高效添加劑,拓寬了制漿煤種的選擇范圍,可提高水煤漿濃度,改善水煤漿質量。制備的燃料煤漿和氣化煤漿濃度均可提高3個百分點以上,粗磨機產量可提高30%以上,燃料煤漿的噸漿電耗下降30%以上;氣化煤漿比煤耗降低約30kg/kNm3,比氧耗降耗約30 Nm3/kNm3,有效氣比例提高2%。適用于長焰煤、不粘煤、褐煤等低階煤生產高濃度的燃料水煤漿和氣化水煤漿;燃料水煤漿可用于電站鍋爐、工業鍋爐和窯爐的代煤、代油燃燒;氣化水煤漿適用于以水煤漿為原料生產合成氣的化肥廠和大型煤化工企業。燃料水煤漿已用在廣東東莞、汕頭、浙江杭州、福建石獅、江蘇丹陽等地的多家燃料水煤漿生產企業,生產和在建規模達1000萬t/a以上;氣化水煤漿已應用于兗礦魯化、伊泰煤制油等13家氣化水煤漿生產企業,總規模達2455萬t/a。
50 一種提高低階煤水煤漿成漿性的系統及方法 陜西煤業化工新型能源有限公司神木分公司 以優化粒度級配為理論指導,結合“分形理論”,將“選擇性研磨”與“細粉的分離與提取”技術進行有機結合,同時采用性價比高的高效水煤漿添加劑,提高水煤漿濃度和穩定性,降低粘度,改善流變性。利用該技術,使低階神府煤水煤漿濃度提高7%以上。適用于電站鍋爐、工業鍋爐和窯爐的代煤、代油燃燒。已用在河北涿州、寧夏銀川等燃料水煤漿生產企業;氣化水煤漿有效合成氣(CO+H2)的含量提高了3%,主要用于合成氨、甲醇等,已用于陜西渭南地區。
51 一種長距離煤漿管道堵塞精確定位裝置 陜西神渭煤炭管道運輸有限責任公司 采用壓力波方法和控制連鎖技術,借助加壓泵站的容積式隔膜泵,實現長距離煤漿管道堵塞點的精確預報及快速處理。采用壓力波方法進行煤漿管道堵塞點的預報,相較于以往通過壓力變送器的定位方式,可極大地提高預報精度,且監測距離可提高至十幾公里乃至二十公里以上。
52 無煙煤成型加工技術 遼寧綠地能源煤業有限公司 根據朝鮮無煙煤的特性,經科學配合摻混一定比例的非化學粘合劑,使其發熱量、揮發分、含硫率等技術指標達到預定的數值,解決了朝鮮無煙煤不易成型的弊端。廣泛適用于無煙煤,特別是粘結性低、不易成型的朝鮮無煙煤,成品型煤冷強度單球超過80kg,代替無煙塊煤廣泛用于煅燒生石灰、鑄造、化肥造氣、冶金工業、民用取暖等領域。已用在遼寧綠地能源煤業有限公司的3個型煤加工廠,年生產規模已超過60萬t/a。
53 龍成低階煤旋轉低溫干餾分質利用技術和裝備 河南龍成集團有限公司 按照“煤炭快速熱解”原理設計的新型低溫熱解工藝和旋轉式熱解裝備,可將低階煤轉化為提質煤、低密度煤焦油和煤氣。以榆林長焰煤為例,提質煤產率71%,用作發電、民用、高爐噴吹燃料或化工原料;焦油產率11.05%,用成熟的煤焦油全餾分加氫工藝,噸煤制成品油100kg/t;煤氣產率10.38%,用成熟的煤氣制LNG聯產氫工藝,噸煤制LNG 45kg/t,聯產氫氣60m3/t,為焦油加氫提供足夠氫源。噸煤能耗2085.4MJ;噸煤水耗76.4kg;能源轉換效率91.70%;在國內率先實現單系統100萬t/a裝置應用,經運行驗證可實現長周期運轉。適用于各類低階煤特別是粉煤大規模制提質煤、成品油和LNG。已在河北曹妃甸、河南西峽等建成14套熱解裝備,生產規模1080萬t/a。
54 半焦粉成型技術及高效粘結劑制備 北京環宇凈能環保科技有限公司 按照“浸(潤)濕與煤粒橋接作理論”設計的新型半焦粉成型工藝和高效粘結劑,可將半焦粉粒子用粘結劑完全潤濕,達到粘結劑分子與半焦粉粒子的完全接觸,提高半焦型煤質量。成型率高,一般>95%;可實現連續性生產;生產環境優越,污染小,可實現綠色生產;自動化程度高;粘結劑對煤的發熱量影響極小、無毒無害無污染、有助燃作用能夠促進煤的燃燒,提高煤的使用效率。適用于煙煤、褐煤等低階劣質煤提質后產生的半焦粉生產半焦型煤,可用于電廠鍋爐、工業鍋爐和窯爐的代煤燃燒,氣化半焦型煤可用于固定床造氣生產合成氣和工業燃氣。已用于北京、陜西神木、內蒙錫林浩特、河北張家口等地的5家半焦型煤生產企業,生產規模100萬t/a;用在內蒙通遼1家氣化半焦型煤生產企業,生產規模20萬t/a。
55 塊煤干餾中低溫煤焦油制取輕質化燃料工藝 陜西煤業化工集團神木天元化工有限公司 針對焦化裝置中的危廢物煤焦油,研究開發的集成創新技術。利用直立爐煤干餾工藝生產蘭炭、煤焦油,同時產出干餾煤氣用以制取氫氣,煤焦油經加氫裂化技術與環保技術結合,生產出清潔輕質化燃料油。該技術投資少、能效高。以天元公司50萬t/a中溫煤焦油輕質化項目為例,產品收率97%,減排氮氧化物1.8萬t/a、二氧化硫0.48萬t/a。適用于煤資源豐富、焦化企業密集、水資源缺乏的地區。已用在陜西神木、府谷,內蒙等地區,目前生產規模150萬t/a。
56 多噴嘴對置式水煤漿氣化技術 華東理工大學、水煤漿氣化及煤化工國家工程研究中心 采用撞擊流氣流床反應器、分級式煤氣初步凈化和直接接觸式黑水處理等原理設計,可實現煤炭大型化、高效、潔凈氣化;獨特的帶壓聯投和無波動倒爐技術,可實現裝置系統長周期連續穩定運行,最長達到511天。日處理煤2000噸級的氣化裝置,與引入技術相比,有效氣成分提高3.1個百分點,比氧耗降低11.4%,比煤耗降低2.1%;日處理3000噸煤氣化裝置已投入使用,并實現連續穩定高效運行。適用于灰熔點(流動溫度)低于1350℃、灰分低于20%(wt)、煤漿濃度高于50%(wt)的煤種,氣化生成的合成氣廣泛應用于煤制甲醇、烯烴、化肥、油品等行業。已用于江蘇靈谷、江蘇索普、神華寧煤、新奧能源、上海焦化、萬華化學、未來能源、內蒙榮信、大連恒力、美國Valero等近40家國內外企業,氣化爐臺數111臺,總日處理煤量14萬t。
57 單臺日投煤2200噸自主開發全套干煤粉氣化技術 神華寧夏煤業集團有限責任公司 低壓煤粉通過兩個交替運行的鎖斗實現連續進入高壓煤粉發料罐。通過密相氣力輸送系統,粉煤被加壓并通過載氣處于流態化狀態。粉煤給料罐底部形成流化床,通過四根煤粉管線經主燒嘴進入氣化爐反應室,在反應室中氣化反應在高溫火焰下進行。由于使煤粉完全氧化的氧氣量遠大于氣化反應所需用量,因此部分氧化反應在反應室中進行。通過氣化反應產生了富含H2和CO的合成氣。熱合成氣與液態渣進入氣化爐下端激冷室,經下降管水域激冷,渣固化,攜有剩余細灰的合成氣進入后續合成氣洗滌單元進一步凈化。渣水及合成氣洗滌黑水經閃蒸、黑水處理等單元,固水分離,大部分清水回用,小部分灰水進入污水處理單元進一步處理。氣化爐碳轉化率大于98.5%,有效氣含量大于93%,合成氣塵含量小于0.5mg/Nm3。適用于長焰煤、褐煤等低階煤生產合成氣。已用于神華寧夏煤業集團有限責任公司煤炭間接液化項目,生產規模400萬t/a。
58 灰熔聚流化床氣化技術 山西晉城無煙煤礦業集團有限責任公司 針對高灰、高灰熔點、高硫煤的氣化難題,在流化床氣化爐結構和給氧方式上進行改進。以小于6mm的碎煤為原料,以空氣、富氧或氧氣為氧化劑,水蒸氣或二氧化碳為氣化劑,氣化劑分三路計量調節,由分布板、環形管、中心射流管進入氣化爐。采取變徑設計,將氣化區域分為稀相區和濃相區。床層氣固兩相充分混合,溫度均一,煤在床內一次實現破黏、脫揮發分、氣化、灰團聚與分離、焦油和酚類的裂解等過程。單臺氣化爐處理能力達到13t/h;直接碳轉化率達到80~85%;煤氣中CO+H2含量達到70%;比氧耗350Nm3/kNm3;排渣和飛灰含硫量低(<0.6%)并直接進入鍋爐再燃;碳綜合利用率達到98%;冷煤氣效率超過80%。已用于山西晉煤天溪煤制油分公司、云南文山鋁業有限公司。
59 氣態烴非催化部分氧化技術 華東理工大學 從氣態烴非催化部分氧化過程為傳遞控制這一學術思路出發,以高溫、高壓湍流流動與化學反應的相互作用為重點,以燒嘴和爐體匹配形成的流場為核心,開發了具有自主知識產權的成套工藝技術。利用該技術,可實現氣態烴類物質高效自熱轉化。技術指標先進,天然氣消耗降低5%,氧氣消耗降低9%;設備使用壽命長,燒嘴使用壽命8個月以上,轉化爐拱頂壽命超過4年,轉化爐直段磚超過8年。在高溫非催化條件轉化,環保性能好,可應用于天然氣、焦爐氣、煤層氣、煉廠氣、熱解氣等制備合成氣。該技術已用于5家企業,其中3家已投入運行。
60 100萬噸級低溫費托合成油技術 上海兗礦能源科技研發有限公司 采用自主開發的高效微球狀鐵基催化劑、氣體分布器、移熱裝置及液固分離系統的三相漿態床反應器以及費托合成催化劑在線還原、補充和分離技術等,形成了全套煤間接液化核心技術,主要產品為柴油、石腦油和液化石油氣,其中柴油選擇性>75%,十六烷值高達75~83,且無硫無氮。單臺漿態床費托合成反應器直徑達10m左右,產能>75萬t/a,較國內同類反應器產能高約50%;熱效率45.4%,并采用多項節能節水措施,噸產品煤耗為3.49tce,水耗為6.5t。適用于以煤、天然氣、油田伴生氣及生物質等為原料的費托合成制油裝置。已用在兗礦榆林100萬t/a煤間接液化工業示范裝置。
61 煤粉工業鍋爐系統 煤炭科學技術研究院有限公司 基于煤粉濃相供料和燃燒的原理開發的煤粉工業鍋爐系統,包括十二個集成設備單元(站),即:煤粉儲供單元、燃燒器單元、鍋爐本體單元、除塵單元、脫硫單元、脫硝單元、熱力單元、點火油氣站、惰性氣體保護站、壓縮空氣站、飛灰收集及儲存單元和測控單元。可實現煤粉的高效、潔凈燃燒,鍋爐熱效率和污染物排放可達到燃氣鍋爐的效果,即鍋爐熱效率可達92%以上,煙塵排放小于20mg/m3(折算O2濃度6%,下同),NOx排放小于100mg/m3,SO2排放小于50mg/m3。適用于城市區域供暖,工業園區、礦區蒸汽生產,以及其它熱源生產。已在天津、甘肅、山西、陜西、內蒙、江蘇、河北、山東等地推廣總蒸發量2000t/h的鍋爐裝備。
62 超低排放臥式循環流化床燃煤鍋爐成套燃燒技術 北京熱華能源科技有限公司 采用多流程循環流化燃燒技術和三級爐膛、兩級回灰結構,增加燃料燃燒時間,實現中溫分離,并輔以完善的污染物治理措施。鍋爐熱效率高,環保排放好,能夠燃用劣質煤。鍋爐熱效率達到87~90%,污染物超低排放,能夠達到GB13271-2014《鍋爐大氣污染物排放標準》重點地區燃氣鍋爐標準(顆粒物≤20mg/m3,二氧化硫≤50mg/m3,氮氧化物≤150mg/m3)。適用于4~75t/h的熱水、蒸汽鍋爐或導熱油爐。已用在華潤三九、中糧米業、中國煙草公司、華能集團等企業,并出口到臺灣、美國、蒙古、印尼等地。
63 帶高溫分離器的高低混合流速循環流化床鍋爐 長沙互創潔凈能源科技有限公司 按照低氮燃燒理論設計的高效潔凈燃燒鍋爐技術,可提高煤及其他燃料的燃燒效率、提高鍋爐的熱效率,減低燃燒后氮氧化物的排放。燃燒效率在99%以上,對于各種煤種及其他低劣質燃料燃燒,熱效率在90%以上,飛灰含碳量在5%左右,爐渣含碳量在1%左右,氮氧化物的原始排放濃度200mg/Nm3以內。適用于需要蒸汽的工業鍋爐用戶,如印染造紙、化工、制藥食品、發電等行業。已用在江蘇昆山、常熟、江陰、無錫、河南永煤、焦作、福建泉州等地,生產規模4~240t/h。
64 煤礦通風瓦斯氧化裝置(VAM60-IV) 陜西彬長新生能源有限公司 采用熱逆流反應技術開發的一種銷毀、利用煤礦瓦斯,特別是濃度特別低、目前不能用于民用、不能發電的煤礦抽排瓦斯和煤礦主通風機風排瓦斯(乏風)的新型、高效節能減排設備。瓦斯運行濃度范圍:0.8~1.0%;瓦斯額定處理流量:60000Nm3/h;氧化率:≥97%;額定蒸汽壓力:2.5MPa;過熱蒸汽溫度:320~400℃。已用于陜西彬長新生能源有限公司。
65 煤礦瓦斯發電裝備瓦斯中氣液分離器 鶴壁中德石化裝備有限公司 采用浮力原理和托里拆利原理,使瓦斯內凝結的水分無論在正壓還是在負壓條件下,都能順利排出,無瓦斯氣體外泄,且外界空氣不會進入瓦斯氣中,無需任何外力和能量的輸入,實現全自動化排水,而且安全可靠。煤礦瓦斯發電裝備瓦斯中氣液分離器每臺每年可為每臺瓦斯發電機組增加發電量43800kWh,新增產值約21萬元;該裝置采用優質鋼材,耐腐蝕性好,維護簡單。適用于瓦斯管路輸送和低濃度瓦斯發電機組。已用于河南能源化工鶴煤集團、焦煤集團等。
66 煤層氣抽采用不銹鋼焊接鋼管 太原鋼鐵(集團)公司福利總廠 利用不銹鋼耐腐蝕、高強度等材料特征,針對煤層氣抽采的工況及運行環境,研發的一種新型不銹鋼材料瓦斯抽采管。根據煤層氣抽采管耐負壓≤-0.097Mpa、耐正壓≥2.0Mpa的特性及相應國家規范要求,對鋼管環剛度、壁厚進行了創新設計。滿足了煤層氣抽采管不需防腐處理。使用壽命≥30年、無靜電、阻燃、高強度、抗沖擊、長壽命、輕量化、安裝便捷的要求。對于煤層氣抽采主管道、永久性管道,使用周期成本、安全性更顯優勢。已用在山西西山煤電集團、陽煤集團、潞安集團、中煤華晉等企業。
67 KQ-1瓦斯發電站智能管理系統 鶴壁中德石化裝備有限公司 采用前置傳感器技術,解決了因現有技術的“信息采集滯后”引發的調節滯后;采用按量自動放散技術,解決了機組“飛車”和“低效運行”;采用應急氣源技術,解決了低濃度瓦斯發電站的氣源儲備難題;采用正負壓放水器,實現了機組排水時無瓦斯泄漏。KQ-1瓦斯發電站智能管理系統每臺每年可多消耗瓦斯813600 m3,可多發電2034000kWh;程序可調,采用Modbus通訊方式,抗干擾能力強,傳輸距離遠。適用于瓦斯氣源濃度與總量波動頻繁的煤礦低濃度瓦斯發電站。已用于河南能源化工鶴煤集團第十煤礦瓦斯發電站。
68 燃煤電廠脫硫廢水零排放處理技術 深圳能源資源綜合開發有限公司 按照“二級混凝沉淀預處理+多效蒸發結晶深度處理”原理設計的燃煤電廠脫硫廢水零排放處理技術,可做到系統產水全部回用、產生的結晶鹽滿足工業鹽標準,全部資源化利用,最終實現全廠廢水零排放。系統產水TDS<30mg/l,遠優于循環冷卻水補水要求;產生的結晶鹽達到《GB/T5462-2003工業鹽》標準,純度>92%、白度>82、含水量<0.3%,可資源化利用。適用于燃煤電廠脫硫廢水、垃圾滲濾液反滲透濃縮液、煤化工濃鹽水等高含鹽廢水的零排放處理。已用于廣東河源電廠脫硫廢水零排放系統、深圳寶安老虎坑環境園瀝濾液處理系統等。

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