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引领行业发展 首个采掘机械综合实验室投运

发布时间:2019-10-20 17:11:46 编辑:笔名

操控中心一声令下,刮板输送机、采煤机、掘进机先后启动,一台井下模拟工作面三机联动采煤试验开始了。日前,在中煤张家口煤矿机械有限责任公司的采掘装备综合实验室现场,由国家能源局主持召开的、中国煤矿机械装备有限责任公司(以下简称中煤装备公司)承担的“国家能源煤矿采掘机械装备研发(实验)中心”建设项目竣工验收会召开,业内专家共同见证了这一开启煤机装备“地上”试验历史的重要时刻。

国家能源煤矿采掘机械装备研发(实验)中心是国家能源局批复我国煤炭机行业惟一的国家能源研发中心,其建成的采掘装备综合实验室是目前世界最大、国内煤机装备制造业首家采掘机械综合实验室。项目验收专家组组长、中国机械工业联合会原重大装备办公室主任隋永滨表示,实验中心的建成,对企业的技术发展、为行业服务,以及承担国家的重大煤炭采掘研发任务提供了非常好的平台和技术支撑,对于我国煤炭综合采掘实现无人执机、无人化管理具有重要意义。经专家质询、讨论后,项目顺利通过验收并投入运行。

破解技术瓶颈强化智能制造

记者从国家能源局了解到,目前,作为国家能源局的重点项目,国家能源研发(实验)中心在各个行业只批复一个。这就意味着,国家能源煤矿采掘机械装备研发(实验)中心作为我国煤炭行业首个、也是惟一一个国家级的研发实验平台,在我国将不会再有第二个。

作为行业研发实验的重要平台,该项目完成了世界首创的模拟煤矿井下实际工况环境建设,搭建了国际领先水平的煤机装备试验、测试平台,能够开展综采成套设备性能力学及自动化控制实验,促进采掘设备向自动化、智能化方向发展。

记者在项目验收现场了解到,综合实验平台是该实验室最核心的组成部分。它1:1模拟了煤矿井下实际工况环境,由70米的煤壁和整套煤炭采掘装备构成。

为了真实模拟井下工矿环境,研发人员在煤壁和采掘装备上都安装了传感器。加入传感器后,对设备在工作过程中的受力大小及运行状态都能准确测算出来,用这些数据改进当前的设计方法,可以进一步提高装备的质量和性能。可以说,这一仿真模拟煤壁的建成,将彻底改变过去煤机装备只能“地下”现场试验的历史,大幅提升我国煤机装备的智能化水平和安全可靠性。

我国是第一大煤炭生产国,但煤炭综采设备水平仍有待提升,普遍存在“理论无支撑、设计靠经验、验证靠现场、整体配套不协调、各单机发展不均衡”等技术瓶颈。为了破解这些瓶颈,2010年,由国家能源局批复设立的国家能源煤矿采掘机械装备研发(实验)中心落户中煤装备公司。

“实验中心的建设,旨在搭建创新平台,解决煤矿采掘装备领域研发实验手段落后、基础研究与工程技术开发之间脱节的问题,推动采掘装备向自动化、智能化、无人化方向发展。”中煤股份公司副总裁、中煤装备公司总经理濮津接受本报记者采访时表示,用了四年多的时间,实验室的建设先后完成了具有国际先进水平的机械装备测试中心建设,并模拟煤矿井下工作环境,建成了综采成套装备的性能、机械、力学和控制实验平台。目前进行的采煤机、刮板输送机、液压支架、自动化采煤系统的试验测试,已对我国进行新一代自动化、智能化工作面高端成套设备和技术开发发挥了作用。

“下一步,我们将与大专院校、科研院所紧密合作,更深入地进行采掘成套设备及开采技术的实验研究和理论创新,为进一步提升我国煤矿装备的机械化、自动化、智能化、高可靠性水平和国际竞争力发挥更大作用。”濮津告诉记者。

目前,我国已成为世界上最大的井工煤机装备的生产国和消费国,为了进一步提升煤机装备的可靠性与智能化水平,实验中心着重研究了“三性一率”定位问题。其中,“针对性”是指建设采煤、输送、支护及掘进装备的研发试验平台,解决该领域的重大科学技术问题;“先进性”是指中心在该领域世界范围内的领先性、首创性、代表性;“共享性”是指要建设具有政产学研用国际化共享平台,设施设备对行业及相近领域开放;“贡献率”是指力争对企业技术创新和核心竞争力提升做出贡献。

据了解,该实验中心目前已完成了220多套重型支架检测任务,同时承担同行10余厂家20余套产品检测任务,2012~2013年按照欧洲标准为出口澳洲支架进行了17.7万次试验,获得国外用户认可。实验中心进行的刮板机、支架综合测试,得到国外用户认可。

搭建检测平台引领行业发展

随着我国经济发展进入新常态,煤炭行业的转型发展对煤炭机械装备的转型升级提出了更高要求。煤机转型必须向高端、精品、专业化方向发展,要更加注重技术推广和新产品开发,把资源优势转变为效益优势。煤机行业在转型的过程中,还需要高度关注行业发展新的增长点,加快发展制造服务业。该实验中心的最大亮点便是充分体现了“从制造到研发设计的创新发展”。

隋永滨告诉记者,作为国家级能源研发实验平台,该实验室建设的创新成果突出体现在三个方面。一是项目研究分析了综合机械化采掘成套设备,包括采煤机、刮板机、液压支架等设备的力学性能测试方法、传感器及数据采集,研究构建了煤矿井下回采工作面仿真煤壁、无人自动化开采综合测试系统,建成了目前国内测试手段先进、功能齐全的采掘成套装备联动实验室。

二是项目完成了世界首创的模拟煤矿井下实际工况环境建设,搭建了国际领先水平的煤机装备试验、测试平台,能够开展综采成套设备性能力学及自动化控制实验,促进采掘设备向自动化、智能化方向发展。

三是项目为国家重大科技项目和企业产品研发提供了技术支撑,为煤炭采掘装备领域提供了实验、测试及检验技术服务平台,为产学研用合作提供基础条件,对提升我国煤炭采掘机械设备技术创新能力具有重要意义。

作为国家能源局批复我国煤炭机行业惟一的国家能源研发中心,国家能源煤矿采掘机械装备研发(实验)中心的建成投用,受益的不仅是企业,而是整个煤炭机械制造业。与会专家认为,作为目前世界最大、国内煤机装备制造业首家采掘机械综合实验室,该项目整体完成后将为行业企业产品研发提供理论支撑及实验验证,为国家重大科技项目提供技术支撑,为政产学研用合作提供基础条件,必将成为中国煤机制造业创新发展的强力助推器。

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