?新技術 新設備?

?新技術新設備?

稀有稀散元素定量分析研究取得新進展

中國地調局物化探所承擔完成的“熔融制樣—LA- HR- ICP- MS法測定稀有稀散元素的研究”項目通過國土資源部組織的評審驗收。項目總體目標是研究建立熔融制樣—LA- HR- ICP- MS法測定地球化學樣品中鋯、鉿、鈮、鉭、稀土等稀有稀散元素的定量分析體系，并實現“檢出限低、重現性好、準確度高”的目標。工作人員對高分辨率等離子體質譜儀(HR- ICP- MS)和激光剝蝕儀(LA)的測定條件和參數進行了系統優化，對測定的基體效應進行了系統研究，確定了基體效應的校正方法，創新提出了新的分餾效應定量評價方法，實現了LA- HR- ICP- MS法對元素的無分餾效應測定。在綜合研究評價分餾效應和基體效應對測定結果影響的基礎上，工作人員建立了熔融制樣—LA- HR- ICP- MS法測定地球化學樣品中鋯、鉿、鈮、鉭、稀土等稀有稀散元素的定量分析方法，其檢出限、精密度和正確度等質量參數測定結果滿足地球化學樣品分析要求。該方法采用熔劑熔融固體樣品成玻璃片，用LA- HR- ICP- MS直接測定，能夠準確測定地球化學樣品中包括鋯、鉿、鈮、鉭和稀土元素在內共計45種元素，為常規酸溶法難以完全溶解的部分稀有稀散元素、稀土元素和難溶副礦樣中元素的準確測定提供了一個可供選擇的分析方法與解決思路。項目成果為創新建立以固體進樣技術為主體的地球化學樣品配套分析方法體系奠定了基礎，具有廣闊的推廣應用前景。

我國首臺智能數字化切割槽天井鉆機誕生

在湖南創遠高新機械廠我國第一臺智能數字化切割槽天井鉆機——創遠高新CY- R40C正式誕生。世界上第一臺專用于切割槽掘進的天井鉆機在2014年面市，具有極高的作業工效，但外形尺寸巨大，價格昂貴，在我國礦山很難推廣使用。新型智能切割槽天井鉆機CY- R40C的外形尺寸僅為國外同類產品的1/2，是礦山機械界的突破，填補了國內外市場上智能切割槽技術領域的空白。CY- R40C切割槽鉆機具有以下顯著特點：一是靈活快捷。該鉆機機動性好，不需要澆注基礎，即達即鉆，轉場安裝快捷，完工即撤，立機定位快捷，作業安全高效。二是360°掘進。該鉆機可360°多方位掘進，完全能夠滿足我國各類地下礦山切割槽施工工藝需求，采用牙輪鉆頭，可向上向下快速準確地鉆鑿各類大直徑深孔，工效倍增。該鉆機作業全過程都采用機械化，實現單人單機操作。

我國首臺礦用全斷面硬巖快速掘進機下線

我國首臺直徑2.8m的“神盾”KSZ- 2800型礦用全斷面硬巖快速掘進機在遼寧成功下線。該設備全部由電腦智能化操控，可實現圓形巷道一次成巷、掘描同步作業和巷道快速掘進，在多個關鍵技術領域填補了行業空白，可廣泛應用于煤礦、水利、電力、公路、鐵路、地下管廊等領域。傳統硬巖掘進工藝效率低、污染嚴重、運營成本高等問題一直是困擾煤炭企業的共性難題。填補多項行業空白的“神盾”KSZ- 2800型礦用全斷面硬巖快速掘進機，推進了我國煤礦高瓦斯礦井巖石巷道快速掘進施工工藝的發展，有效推動了信息化和工業化在煤機裝備上的深度融合，為我國煤礦企業早日實現“機械化換人、自動化減人”，提供了強大的裝備技術保障。

一種高效掘進機在石煤機公司問世

一種由石煤機公司研制成功的EBZ200G型高效掘進機交付內蒙古用戶使用。割煤能力強、進尺速度快、裝運效率高是高效掘進機有別于普通機型的特性。為滿足用戶的個性化需求，石煤機公司技術研發人員憑借多年設計制造經驗，將割煤能力及截割速度均提升了45%左右，裝載及運輸效率提升了30%以上。掘進機的裝載能力、轉運能力與截割頭割煤能力相匹配，提高了整機掘進進尺速度。該高效掘進機采用智能遙控操作，拓寬了操作者視野，可有效避免超挖、欠挖等現象。

萊蕪煤機研制成功新式直線振動篩

一種用于煤層含水量高的新式脫水直線振動篩在山東能源重裝集團萊蕪煤機公司問世，并成功應用于華能集團公司某煤礦。這種型號為ZKXD1248型直線振動篩為板框式結構，應用低應力減震彈簧，具有整體結構緊湊、可靠性高、處理能力大等優點。該振動篩采用ANSYS有限元分析軟件設計，將有限元仿真技術應用于振動篩的動態設計中，通過模擬分析振動篩的振型進行優化設計，使其工作頻率避開結構固有頻率，保證了振動篩的振動頻率和振動強度；通過瞬態響應分析模擬振動篩的振動過程，對振動過程中的驅動載荷和慣性載荷引起的應力進行計算，使振動篩具有良好的工作性能，從而保證了振動篩的結構強度和使用壽命。該振動篩由于利用自身的強迫振動而工作，需要滿足苛刻的動態平衡條件，因此在結構設計、材料選擇、加工工藝、焊接要求等方面都高于普通產品。

井下現場混裝乳化炸藥車實現連續作業

開磷礦業總公司與山西惠豐特種汽車有限公司、貴州盤江民爆有限公司等聯合研制的井下現場混裝乳化炸藥聯合應用項目取得新突破，成功實現了井下現場大規模連續作業。以往的混裝炸藥車只適用于露天臺階裝藥，并具有一定規模爆破量的爆滿破施工限制，制約了現場混裝炸藥的發展。井下現場混裝乳化炸藥車能滿足井下礦山、工程隧道、采石場爆破等作業需求，具備良好的安全和成本優勢，目前，開磷礦業是國內首次應用該技術的企業。

古城煤礦用上回撤機器人

一種俗稱“機械臂”的TYH型液壓支架調移裝置在臨礦集團古城煤礦應用。為了破解大采深、高地壓、多斷層、大傾角這一復雜地質條件下的安全高效生產難題，古城煤礦推進“機械化換人，自動化減人”，引進了TYH型液壓支架調移裝置，大大提高了礦井安全高效的“分子”系數。這種新型回撤工藝改變了過去用多部絞車、回頭輪拉移，大量單體支柱進行大面積支護的低效模式，既減少了工序環節、降低了勞動強度，還提高了回撤安裝效率，增強了安全性和可靠性。

塔山煤礦拉架輔助裝置破解生產“瓶頸”

塔山煤礦針對由于特殊地質構造導致綜采工作面傾角變大、沿工作面排列的液壓支架傾斜角度加大的特殊情況，通過自行設計應用綜采工作面液壓支架拉架輔助裝置,有效杜絕了液壓支架傾斜、擠架現象的發生。液壓支架拉架輔助裝置采用40mm厚鋼板焊接而成，每節連接裝置長度為1.5m，一端連接在前刮板機推移連接耳上，另一端與支架推移框架連接，連接裝置之間采用N+1的連接方式，裝置上打不少于9個用于調整、連接的銷軸直徑60mm通孔，方便支架與前刮板機異位時的調整。同時，該裝置每兩兩間既有不平絞接，又有垂直絞接，可適應運輸機自由擺動要求，液壓支架的連接頭在兩個推移座之間，可調節橫梁與兩個溜槽支座相連，其推與拉被兩個支座承擔，有效防止了掰扭絞支座現象的發生。

曲江公司使用新型水單體支護效果好

曲江公司超前支護由于使用了新型水單體。過去，曲江公司使用的是乳化液單體，1根重達60kg，一名大工一次也就只能拖1根，不僅僅是重量的問題，而且支護之前必須安裝管路、配套使用泵，還得使用專用的乳化液，并且，使用浮化液的單體容易腐蝕，用一段時間就會損壞嚴重。為解決這一問題，該公司購進了一批使用防塵水的水單體，水單體的重量只有20kg，是過去使用單體的1/3重量，不僅重量小，而且支護用的液壓為防塵水，而井下防塵水處處都有，只要接上管子就行，大大節省了勞動力。而且，水單體被水腐蝕性小，壽命長。

石煤機公司發明風動膠管保護套纏繞器

冀中裝備集團石煤機公司在纏繞膠管螺旋保護套時用上了小發明——風動膠管保護套纏繞器，使工作效率提高了10倍左右。石煤機公司在組裝掘進機、專用車等產品過程中，其液壓驅動需使用一些液壓膠管進行連接。為保護膠管外皮不受磨損，延長膠管使用壽命，膠管的表皮需要纏繞塑料螺旋保護套。一臺設備少則幾十根，多則上百根膠管，在生產任務繁忙時，纏繞膠管保護套成了一項非常繁重的任務。為此，石煤機公司自制了風動膠管保護套纏繞器。該纏繞器主要由兩個帶軸承的滾輪組成，通過操作氣動扳手使膠管旋轉，借助輔助工具的力量將保護套快速纏繞在膠管上，用時不到半分鐘。不同型號的膠管，可通過更換不同大小的接頭即可進行快速纏繞。

同忻礦自制大型減速機快速換油裝置

同煤集團同忻礦研制的大型減速機快速換油裝置，解決了一線班組維修作業中的難題。該礦原來更換減速機油脂需解決3大難點：減速機內部的舊油如何快速排干凈，如何快速清洗減速機內部，換油時如何做到不灑漏。科技人員經過現場論證，確定采用重新加工減速機排油堵蓋，并在堵蓋上焊接一個快開截門，這樣可以手動快速打開排油堵蓋，解決了快速排油的問題；把一臺清洗機改造成油水兩用方式，把針式噴嘴改造成花灑式噴嘴，徹底解決了油脂飛濺這一問題；把靜壓清洗改造成動壓清洗，大大提高了清洗效率；在排油堵蓋的快開截門上安裝了一根導流管，插入空油桶內，解決了油脂撒漏的問題。大型減速機快速換油裝置不僅比傳統的辦法提高了工效四五倍，而且清洗減速機內部干凈徹底高效，不會灑漏油脂污染環境。

楊柳煤業自主研制連續注漿封堵器

安徽淮北礦業集團公司楊柳煤業公司在底板抽采巷報廢穿層鉆孔拆除注漿封堵施工中，自主研制連續注漿封堵器并用于實踐取得成功。傳統單孔循環注漿方式存在工序繁瑣、材料浪費嚴重、注漿效率低等問題，并且人員頻繁登高拆裝注漿設施還存在一定的安全隱患。為此，該公司設計了連續注漿封堵器。新型水泥漿液攪拌筒根據體積大小及單孔注漿量，控制單孔注漿筒內水泥漿液面下降高度，實現了多孔一次配料、一次攪拌、一次安裝、一次沖洗注漿的新工藝。每個鉆孔根據孔徑及注漿封堵長度確定注漿量，并設置調節閘閥進行連續注漿，從而減少了鉆孔注漿水泥漿液配比、攪拌時間，增加了純鉆孔注漿封堵時間。此外，連續注漿封堵器的使用還減少了職工頻繁上下安拆注漿設施的次數，減少了隱患，并實現了多孔快速切換注漿，提高了注漿封堵鉆孔效率。

云煤一礦設計“兩堵一注”封孔器

河南永錦能源有限公司云煤一礦在瓦斯抽采封孔工藝中成功設計了“兩堵一注”封孔器。與現有的封孔工藝相比，該裝置不但能有效防止漏氣，而且使單孔封孔費用降低25.7%。防治煤礦瓦斯災害的根本性措施之一是瓦斯抽采，決定瓦斯抽采效果的關鍵因素在于抽采鉆孔的封孔技術。由于穿層鉆孔存在巖石裂隙或注漿不均勻，經常導致封孔段出現漏氣現象，且封孔時間長、成本較高。為了提高礦井瓦斯抽采鉆孔的抽采效果，改變封孔工藝易漏氣、成本高的現狀，該礦瓦斯防治技術人員設計出了“兩堵一注”封孔器，該裝置具有操作簡單、密封性好、成本低等優點。在封孔時，因封孔注漿壓力大，該裝置能主動支護鉆孔,在膨脹力作用下充填了注漿段周圍的裂隙，減少了漏氣通道，保證了鉆孔的氣密性，并且節約了封孔時間和成本。

唐口煤業機廠自動鎬絲機工效高

山東能源淄礦集團唐口煤業機廠成功研制出一套自動螺栓鎬絲機，工作效率提高了2倍。井下架空乘人裝置、絞車固定等設備安裝時，需要大量的異形固定螺栓。以往，該廠采用人工鎬絲方式，勞動強度大，工作效率低，同時采用機床鎬絲方式，受機床極限速度限制，易造成絲桿鎬絲過程中損壞報廢現象發生，從而造成額外材料和人工投入，增加了生產成本。為此，技術人員設計制作了一套自動鎬絲裝置，采用報廢炮泥機、減速機作為動力，并設有卡裝機構和預緊設備。該裝置安裝在切割、成形區域之間，形成流水線式作業流程，切割完成后，進入鎬絲加工流程，然后進入成品階段，既減少了搬運浪費，又減少了對行車、車床等固定設備的占用和損耗，降低了加工成本。該裝置是根據成絲最優速度選定的減速機，成品率高，效率是車床鎬絲的一倍，大大提高了加工效率。

塔山煤礦機電故障診斷系統“上崗”

經過為期1個多月的調試，塔山煤礦大型機電設備在線監測與故障實時智能診斷系統正式“上崗”，實現了膠帶輸送機狀態在線監測與故障預警，為保障礦井主運輸系統安全高效運行奠定了基礎。該系統能夠通過對膠帶輸送機大型關鍵易損傳動部件的溫度、振動以及電氣參數信號的綜合采集與實時診斷，及時診斷出設備可能存在的潛在故障，從而正確有效地揭示潛在故障的發生、發展和轉移，快速診斷出設備故障原因與故障嚴重程度，為應急控制和維修管理提供準確、可靠的依據，從而避免重大事故發生，節約維修費用，保障礦井主運輸系統設備的安全可靠運行。

東灘煤礦井下裝上制冷降溫系統

兗礦集團東灘礦井下的降溫系統采取全風量降溫技術方案，利用電廠冷卻水作為熱源，選用水源熱泵機組實現夏季對進入主副井口的風流進行降溫，冬季對主副井口供熱的目標。在夏季，由冷水機組制備5～7℃低溫冷凍水，通過管道將低溫冷凍水輸送到設置在主副井口的空氣換熱站，將進入礦井的空氣實現降溫除濕后再送入井下，達到降溫目的。到了冬季，則利用電廠循環冷卻水作為熱源，由熱泵機組制備45℃及以上的熱水，通過管道將冷凍水輸送到設置的井口空氣換熱站，把進入礦井的空氣加熱到2℃以上，滿足井筒防凍要求。該制冷裝置的安設，有效改善了整個井下工作條件，給井下職工創造了良好的作業環境，保障了礦井安全生產和職工職業健康。

鐵山南煤礦改造采煤機遙控啟動裝置

川煤集團達竹公司鐵山南煤礦對采煤機遠程遙控啟動裝置進行了技術改造，有效解決了薄煤層綜采工作面采煤機啟動難題。該礦-2 125K21工作面傾角大、煤層薄，安裝架前擋矸板后，采煤司機必須繞到采高較高處，進入機道內才能啟動采煤機。在啟動采煤機過程中，截割滾筒卷起的煤矸、工作面飛矸、支架竄矸等極易給采煤機司機造成人身傷害。為此，該礦技術人員運用“遙控器+端頭站+數字轉換模塊+PLC”的控制原理，在采煤機內部加裝了遙控接收機，重新安裝輸入與輸出線路，與原采煤機控制回路相連，在采煤機外部控制按鈕設置閉鎖、手動、遙控3種模式。該裝置檢修時使用手動模式，割煤時使用遙控模式，停機時把按鈕旋至閉鎖位置，從而實現了采煤機遠程遙控啟動，消除了安全隱患。