优化工程设计提高煤碳质量2(科技成果).doc

平煤股份一矿科学技术进步奖申报书 （2012年度）一、项目基本情况申报单位开拓科成果登记 号项 目 名 称优化工程设计 提高煤炭质量主要完成人岳殿召 韩春晓 王俊友 孙利民 杨宗坡 张学军 司文友 李相成 焦卫峰 徐永光主要完成单位开拓科主要协作单位工程三队任务来源31、集团科技计划；2、矿科技计划；3、自筹项目起止时间起始： 2012 年 09 月完成： 2012 年 11月申报单位 联系人姓 名杨宗坡申报日期2012年11月15日办公电话2721842移动电：成果登记号由矿科技管理部门负责统一填写。二、项目简介立项背景和目的意义： 受国际国内经济下行影响，今年4月份以来，煤炭价格持续下滑，市场对煤质的要求不断提高，发热量低于3500大卡的商品煤用户已不予结算，严峻的市场形势，给我矿的经营工作带来很大困难。 “保煤质就是保市场，保煤质就是保饭碗。当前是买方市场，煤质是我们参与市场竞争的重要砝码，也是客户挑剔的重要原因。提高煤炭质量，以质量促销售、保市场已成为当前的紧迫任务。”一矿矿长岳殿召 在煤矿生产中提高煤炭质量的途径很多，如优化工程设计、加强采掘及运输管理等，而只有优化工程设计，才是提高煤质的根本途径。只有如此，才能保证在掘、采等生产环节中最大限度地减少掺入矸石、水分等杂质，实现少投入多出煤、出好煤提高煤质的目的。一水平戊8-10-17040备用面按照设计施工完毕后，在机巷与机巷与切眼交岔点向东50m、向南37m范围内为无煤带。针对目前我矿提出的“战危机、保煤质、降成本”活动以及目前煤炭行业经济形势，为保证我矿煤质，在戊8-10-17040机巷与切眼之间设计施工一条斜机巷，甩掉无煤带，以保证我矿综合煤质靠近4500大卡，保证我们的收入。项目研究主要内容：（总体思路、技术方案及创新成果、解决的主要问题，达到的主要技术经济指标） 根据地测部门提供的戊8-10-17040备用面的地质资料，经我矿开拓科、地测科及有关领导研究决定，自戊8-10-17040机巷交#测点向东49.7m处开口，以243方位施工自戊8-10-17040斜机巷，该巷沿戊0煤层底板施工，顶板为上分层锈结假顶，总工程量78.6m，贯通位置为机巷与切眼交点向南60m处的切眼内。经过该巷的施工，解决了戊8-10-17040备用面机切交点附近含有的1555的无煤带问题，在采面回采期间，少出矸石万余吨。保证我矿综合煤质靠近4500大卡，保证我们的收入。解决的关键问题和创新点:（在研究开发、推广及产业化中做出的创造性贡献和解决的关键技术） 经过该巷的施工，解决了戊8-10-17040备用面机切交点附近含有的1555的无煤带问题，在采面回采期间，少出矸石万余吨。推广应用情况:（注明推广应用范围、效果及经济社会效益）戊80-F17040斜机巷于2012年11月份实施后，实现了预期目的。各项指标均达到设计要求，为今后我矿战危机，以煤质占领市场，保证职工收入奠定了坚实基础。具有较高的经济价值和社会价值。 三、项目详细科学技术内容（此项为申报书的核心内容，评审的主要依据，应将研究报告浓缩提炼后的所有关键技术内容编入，包括立项背景、项目主要内容、解决关键问题和创新点、经济效益及推广应用情况）立项背景：受国际国内经济下行影响，今年4月份以来，煤炭价格持续下滑，市场对煤质的要求不断提高，发热量低于3500大卡的商品煤用户已不予结算，严峻的市场形势，给我矿的经营工作带来很大困难。 “保煤质就是保市场，保煤质就是保饭碗。当前是买方市场，煤质是我们参与市场竞争的重要砝码，也是客户挑剔的重要原因。提高煤炭质量，以质量促销售、保市场已成为当前的紧迫任务。”一矿矿长岳殿召 在煤矿生产中提高煤炭质量的途径很多，如优化开采设计、加强采掘及运输管理等，而只有优化采面设计，才是提高煤质的根本途径。只有如此，才能保证在采、掘等生产环节中最大限度地减少掺入矸石、水分等杂质，实现少投入多出煤、出好煤提高煤质的目的。戊8-10-17040备用面按照设计施工完毕后，在机巷与机巷与切眼交岔点向东50m、向南37m范围内为无煤带。针对目前我矿提出的“战危机、保煤质、降成本”活动以及目前煤炭行业经济形势，为保证我矿煤质，在戊8-10-17040机巷与切眼之间设计施工一条斜机巷，甩掉无煤带，以保证我矿综合煤质靠近4500大卡，保证我们的收入。项目研究主要内容：根据地测部门提供的戊8-10-17040备用面的地质资料，经我矿开拓科、地测科及有关领导研究决定，自戊8-10-17040机巷交#测点向东49.7m处开口，以243方位施工自戊8-10-17040斜机巷，该巷沿戊0煤层底板施工，顶板为上分层锈结假顶，总工程量78.6m，贯通位置为机巷与切眼交点向南60m处的切眼内。经过该巷的施工，解决了戊8-10-17040备用面机切交点附近含有的1555的无煤带问题，在采面回采期间，少出矸石万余吨。解决的关键问题和创新点:戊8-10-17040采面位于一水平戊七采区西翼中部，东邻戊七皮下及轨道下山；西至戊9、0分层区20m，南邻已回采的戊8-10-17020采空区、戊8-10-16173采空区；北邻戊8-10-17062采空区、戊8-10-16193采空区；上分层局部戊-17042、戊-10121采面已回采。主要改进点：戊8-10-17040机巷与切眼交岔点向东50m、向南37m范围内为无煤带，为保证将来采煤工作面煤质，在戊8-10-17040机巷与切眼交岔点向东60m处开口施工戊8-10-17040斜机巷78.6m与切眼贯通，将此无煤带甩掉。1、戊8-10-17040斜机巷从戊8-10-17040机巷交#测点向东49.7m处以243方位开口沿戊0煤层底板施工，顶板为上分层锈结假顶。开口施工首先维修戊8-10-17040斜机巷与戊8-10-17040机巷交点处棚子，将原拱形支护套换为42002800mm的金梯支护。2、架设抬棚梁，施工交岔点及交岔点处的单腿过渡棚。3、继续向前施工正巷70m。4、搭设戊8-10-17040斜机巷与戊8-10-17040切眼交岔点，并施工交岔点处过渡单腿棚。5、贯通。经济效益：按照我矿2013年矿井产量建议计划表中对戊80-F17040采面的2.5万吨产量规划，同时参考我国2012年11月份动力煤市场价格：（动力煤 Q4000-4500V20S1.0 平顶山 650 车板含税价）以戊80-F17040月推进40m计算，无煤带累积影响煤质2个月，通过施工斜机巷挽回经济效益=225000吨/月（商品煤售价650元-吨煤成本389元）=1305万。推广应用情况: 戊80-F17040斜机巷于2012年11月份实施后，实现了预期目的。各项指标均达到设计要求，为今后我矿战危机，以煤质占领市场，保证职工收入奠定了坚实基础。具有较高的经济价值和社会价值。四、申请、获得专利情况表国 别申 请 号专 利 号项 目 名 称五、经济效益情况表总 投 资矿 投 资战 线 投 资年纯经济效益16万元万元16万元1305万年纯经济效益计算基础按照我矿2013年矿井产量建议计划表中对戊80-F17040采面的2.5万吨产量规划，同时参考我国2012年11月份动力煤市场价格：（动力煤 Q4000-4500V20S1.0 平顶山 650 车板含税价）。以戊80-F17040月推进40m计算，无煤带累积影响煤质2个月，通过施工斜机巷产生经济效益=225000吨/月（商品煤售价650元-吨煤成本389元）=1305万。社会效益(成果在推动矿、公司与行业科学技术进步、安全生产等方面所起的作用) 经过戊8-10-17040斜机巷的施工，对戊8-10-17040采面进行了优化，甩掉了戊8-10-17040备用面机切交点附近含有的1555的无煤带，为以后的采面回采提供了煤质保障，少出矸石万余吨。提高了商品煤发热量，实现了提质增效，维护了一矿的煤炭质量信誉，从而达到提高矿井经济效益的目的。六、成果应用于生产或技术措施应用于实践的证明项目名称优化工程设计 提高煤碳质量应用单位开掘区工程三队成果应用时间2012年9月 -2012年 10 月应 用 期 经 济 效 益年度2012年新增产值1305万新增利税456.7万节支金额其他收入增收总金额应用期经济效益计算基础：以戊80-F17040月推进40m计算，无煤带累积影响煤质2个月，通过施工斜机巷挽回经济效益=225000吨/月（商品煤售价650元-吨煤成本389元）=1305万。应用情况： 经过戊8-10-17040斜机巷的工程实践，对戊8-10-17040采面进行了优化，甩掉了戊8-10-17040备用面机切交点附近含有的1555的无煤带，为以后的采面回采提供了煤质保障，少出矸石万余吨。从根本上实现少投入多出煤、出好煤提高煤质的目的。应用单位（盖章）年 月 日申报单位（科研领导小组）意见：申报单位负责人（签字） 年 月 日战线科研领导小组初评意见： 同意申报 等奖申报战线负责人（签字） 年 月 日 矿评审委员会评审意见： 七、主要完成人员情况汇总表序号姓名性别年龄文化程度职务职称工作单位对本成果做出的主要贡献内容1岳殿召男46硕士矿长一矿项目负责人2韩春晓男41本科总工程师一矿项目负责人3王俊友男42本科副矿长一矿开掘区项目负责人4孙利民男43本科副总一矿开拓科项目论证组织实施5杨宗坡男29本科主任工程师一矿开拓科创新思路6张学军男38本科开拓科副科长一矿开拓科技术方案7司文友男47大专队长工程三队方案实施8李相成男49本科工程专家一矿开拓科技术方案9焦卫峰男27本科助理工程师工程三队技术方案10徐永光男29本科技术员工程三队技术方案项目负责人（签字） 年 月 日八、集团副处级以上领导参加项目研发情况表 第 1 完成人姓 名岳殿召性 别男民族汉工作单位平煤股份一矿办公电话2721375职务、职称矿长参加本项目的起止时间自 2012年 9 月 至 2012 年 11月创造性贡献(指与申奖项目中发明点或创新点相对应的贡献。不能笼统的写“项目负责人”、“项目主持人”等) 本人在平煤天安一矿“优化工程设计 提高煤炭质量”项目研究中，组织了该项目的开发论证工作，并在该项目实并给予资金和技术支持，特此证明。本人签名： 年 月 日 九、集团副处级以上领导参加项目研发情况表 第 2 完成人姓 名韩春晓性 别男民族汉工作单位平煤股份一矿办公电话2721422职务、职称总工程师参加本项目的起止时间自 2012年9 月 至 2012年 10 月创造性贡献(指与申奖项目中发明点或创新点相对应的贡献。不能笼统的写“项目负责人”、“项目主持人”等) 本人在平煤天安一矿“优化工程设计 提高煤炭质量”项目研究中，组织了该项目的开发论证工作，并在项目实施过程中不断调整完善项目方案，并给予技术支持，特此证明。本人签名： 年 月 日十、集团副处级以上领导参加项目研发情况表 第 1 完成人姓 名王俊有性 别男民族汉工作单位平煤股份一矿办公电话2721375职务、职称矿长参加本项目的起止时间自 2012年 9 月 至 2012 年 11月创造性贡献(指与申奖项目中发明点或创新点相对应的贡献。不能笼统的写“项目负责人”、“项目主持人”等) 本人在平煤天安一矿“优化工程设计 提高煤炭质量”项目研究中，组织了该项目的开发论证工作，并在该项目实并给予资金和技术支持，特此证明。本人签名： 年 月 日十一、成果应用证明项 目 名 称优化工程设计 提高煤炭质量应 用 单 位平煤股份一矿通 讯 地 址应用起止时间2012年9月2012年11月经 济 效 益（万元）年 度2012年年年年新 增 产 量新 增 产 值1305新增利税（纯收入）年增收节支总额按照我矿2013年矿井产量建议计划表中对戊80-F17040采面的2.5万吨产量规划，同时参考我国2012年11月份动力煤市场价格：（动力煤 Q4000-4500V20S1.0 平顶山 650 车板含税价）。以戊80-F17040月推进40m计算，无煤带累积影响煤质2个月，通过施工斜机巷产生经济效益=225000吨/月（商品煤售价650元-吨煤成本389元）=1305万。 应用单位负责人签名： （公章） 年 月 日优化工程设计 提高煤炭质量开题报告 一、研究目的、意义受国际国内经济下行影响，今年4月份以来，煤炭价格持续下滑，市场对煤质的要求不断提高，发热量低于3500大卡的商品煤用户已不予结算，严峻的市场形势，给我矿的经营工作带来很大困难。今年集团公司对矿实行成本、煤质双项指标考核；另外，根据当前安全生产工作总体形势要求，需要我们转变思想观念，有“多出煤”向“出好煤”转变。 “保煤质就是保市场，保煤质就是保饭碗。当前是买方市场，煤质是我们参与市场竞争的重要砝码，也是客户挑剔的重要原因。提高煤炭质量，以质量促销售、保市场已成为当前的紧迫任务。”-一矿矿长岳殿召 在煤矿生产中提高煤炭质量的途径很多，如优化工程设计、加强采掘及运输管理等，而只有优化工程设计，才是提高煤质的根本途径。只有如此，才能保证在掘、采等生产环节中最大限度地减少掺入矸石、水分等杂质，实现少投入多出煤、出好煤提高煤质的目的。一水平戊8-10-17040备用面按照设计施工完毕后，在机巷与机巷与切眼交岔点向东50m、向南37m范围内为无煤带。针对目前我矿提出的“战危机、保煤质、降成本”活动以及目前煤炭行业经济形势，为保证我矿煤质，在戊8-10-17040机巷与切眼之间设计施工一条斜机巷，甩掉无煤带，以保证我矿综合煤质靠近4500大卡。煤质是当前和安全一样的第一要务，保煤质就是保生存，煤质就是我们的生命，提高质量是增加经济效益的根本，是我们生存和发展的唯一出路。二、主要研究内容，途径和技术关健1、研究内容根据地测部门提供的戊8-10-17040备用面的地质资料，经我矿开拓科、地测科及有关领导研究决定，自戊8-10-17040机巷交#测点向东49.7m处开口，以243方位施工自戊8-10-17040斜机巷，该巷沿戊0煤层底板施工，顶板为上分层锈结假顶，总工程量78.6m，贯通位置为机巷与切眼交点向南60m处的切眼内。经过该巷的施工，解决了戊8-10-17040备用面机切交点附近含有的1555的无煤带问题，在采面回采期间，少出矸石万余吨。通过优化工程设计，根本上保证了多出煤出好煤，保证了我矿综合煤质靠近4500大卡，保证了我们的收入。2、途径和技术关键戊8-10-17040采面位于一水平戊七采区西翼中部，东邻戊七皮下及轨道下山；西至戊9、0分层区20m，南邻已回采的戊8-10-17020采空区、戊8-10-16173采空区；北邻戊8-10-17062采空区、戊8-10-16193采空区；上分层局部戊-17042、戊-10121采面已回采。戊8-10-17040机巷与切眼交岔点向东50m、向南37m范围内为无煤带，为保证将来采煤工作面煤质，在戊8-10-17040机巷与切眼交岔点向东60m处开口施工戊8-10-17040斜机巷78.6m与切眼贯通，将此无煤带甩掉。1、戊8-10-17040斜机巷从戊8-10-17040机巷交#测点向东49.7m处以243方位开口沿戊0煤层底板施工，顶板为上分层锈结假顶。开口施工首先维修戊8-10-17040斜机巷与戊8-10-17040机巷交点处棚子，将原拱形支护套换为42002800mm的金梯支护。2、架设抬棚梁，施工交岔点及交岔点处的单腿过渡棚。3、继续向前施工正巷70m。4、搭设戊8-10-17040斜机巷与戊8-10-17040切眼交岔点，并施工交岔点处过渡单腿棚。5、贯通。3、研究工作的主要阶段，时间进度安排，技术指标和施工条件（1）、时间进度安排2012.9 调研、制定实施方案，工程设计等。2012.10项目实施。2012.11 项目总结、验收。（2）、施工条件戊0-17040斜机巷设计工程量78.65m。上分层局部戊-17042、戊-10121采面已回采，该工作面为下分层采面，易发生片帮、冒顶现象，对施工造成一定影响。该工作面地层为一向北倾斜的单斜构造，地层平均倾角为8.5度。煤层较厚时沿戊0煤层底板施工，煤层较薄时沿锈结假顶施工 。4、课题承担人员负责人：岳殿召 王俊有 韩春晓成 员：孙利民 杨宗坡 张学军 司文友 李相成 焦卫峰 徐永光优化工程设计 提高煤炭质量研究报告一、 研究的目的、意义我国煤碳资源储量丰富，在世界煤炭储量中仅此于美国而居全球第二，2007年我国煤炭产量已逾25亿吨，成为世界上首屈一指的产煤大国。而且我国煤炭产量还在继续增长，煤炭作为我国第一能源，在一次常规能源构成中的地位在未来相当长时期内仍是不会改变的。然而从我国煤炭质量状况来看，特别是近年来，煤炭质量整体每况愈下，不能很好的满足国民经济各行各业生产的需要，与国际上的煤炭质量在环境保护、节能、提高生产率方面还有很大差距。随着科学技术的日新月异，劣质的原煤已不能满足各项用煤指标的要求，表现为客户队原煤越来越挑剔，供方越来越被动，生产经营受到很大影响。过去煤堆打好说话的年代一去不回了，代替的是质量差不说话。受国际国内经济下行影响，今年4月份以来，煤炭价格持续下滑，市场对煤质的要求不断提高，发热量低于3500大卡的商品煤用户已不予结算，严峻的市场形势，给我矿的经营工作带来很大困难。“保煤质就是保市场，保煤质就是保饭碗。当前是买方市场，煤质是我们参与市场竞争的重要砝码，也是客户挑剔的重要原因。提高煤炭质量，以质量促销售、保市场已成为当前的紧迫任务。”一矿矿长岳殿召在煤矿生产中提高煤炭质量的途径很多，如优化工程设计、加强采掘及运输管理等，而只有优化工程设计，才是提高煤质的根本途径。只有如此，才能保证在掘、采等生产环节中最大限度地减少掺入矸石、水分等杂质，实现少投入多出煤、出好煤提高煤质的目的。一水平戊8-10-17040备用面按照设计施工完毕后，在机巷与机巷与切眼交岔点向东50m、向南37m范围内为无煤带。针对目前我矿提出的“战危机、保煤质、降成本”活动以及目前煤炭行业经济形势，为保证我矿煤质，在戊8-10-17040机巷与切眼之间设计施工一条斜机巷，甩掉无煤带，以保证我矿综合煤质靠近4500大卡，保证我们的收入。二、工程概况及地质条件1、工程概况戊8-10-17040斜机巷巷道设计净断面尺寸为41602324mm，总工程量78.6m，该巷沿戊0煤层底板施工，顶板为上分层锈结假顶。 2、矿山压力上分层局部戊-17042、戊-10121采面已回采，该工作面为下分层采面，易发生片帮、冒顶现象，对施工造成一定影响。该工作面地层为一向北倾斜的单斜构造，地层平均倾角为8.5。煤层较厚时沿戊0煤层底板施工，煤层较薄时沿锈结假顶施工 。三、课题研究的内容1、研究内容根据地测部门提供的戊8-10-17040备用面的地质资料，经我矿开拓科、地测科及有关领导研究决定，自戊8-10-17040机巷交#测点向东49.7m处开口，以243方位施工自戊8-10-17040斜机巷，该巷沿戊0煤层底板施工，顶板为上分层锈结假顶，总工程量78.6m，贯通位置为机巷与切眼交点向南60m处的切眼内。经过该巷的施工，解决了戊8-10-17040备用面机切交点附近含有的1555的无煤带问题，在采面回采期间，少出矸石万余吨。通过优化工程设计，根本上保证了多出煤出好煤，保证了我矿综合煤质靠近4500大卡，保证了我们的收入。2、途径和技术关键戊8-10-17040采面位于一水平戊七采区西翼中部，东邻戊七皮下及轨道下山；西至戊9、0分层区20m，南邻已回采的戊8-10-17020采空区、戊8-10-16173采空区；北邻戊8-10-17062采空区、戊8-10-16193采空区；上分层局部戊-17042、戊-10121采面已回采。戊8-10-17040机巷与切眼交岔点向东50m、向南37m范围内为无煤带，为保证将来采煤工作面煤质，在戊8-10-17040机巷与切眼交岔点向东60m处开口施工戊8-10-17040斜机巷78.6m与切眼贯通，将此无煤带甩掉。四、项目方案1、巷道断面巷道设计断面净宽净高=41602324 mm。2、具体施工顺序1、戊8-10-17040斜机巷从戊8-10-17040机巷交#测点向东49.7m处以243方位开口沿戊0煤层底板施工，顶板为上分层锈结假顶。开口施工首先维修戊8-10-17040斜机巷与戊8-10-17040机巷交点处棚子，将原拱形支护套换为42002800mm的金梯支护。2、架设抬棚梁，施工交岔点及交岔点处的单腿过渡棚。3、继续向前施工正巷70m。4、搭设戊8-10-17040斜机巷与戊8-10-17040切眼交岔点，并施工交岔点处过渡单腿棚。5、贯通。3、主要支护参数及具体要求。1、梁腿：32002600mm； 2、中 心：按巷道中心施工，中心到任一帮1480mm，误差50mm；3、下净宽：4160mm，误差50mm；4、巷道净高：2300mm，误差50mm；5、下扎： 220280mm/m；6、支架梁水平：0，误差50mm ；7、支架迎山量：70100mm/m；7、帮顶背刹：八顶八帮，均匀分布，背刹成线；8、铺网质量：网搭接长度不少于50mm，每间隔200300mm用12#扎丝捆扎一道；9、撑木：四道（柱肩两道 棚梁口向下1m处两帮各一道）；10、棚距：500mm，误差100mm；11、梁口严密，使用木垫板；12、柱窝：200mm，误差0-30mm。五、项目实施管理责任与分工1、由开拓科组织方案设计，并监督检查实施情况发现问题及时调整。2、由开拓科施工队共同严把工程安全、质量关。3、由开拓区组织机电设备、电缆及物料供应。4、由施工单位负责编制完善安全技术措施，制订严格可行的质量验收制度，责任追究制度，对有关要求认真落实。5、施工单位、开拓科加强对职工的教育培训，使施工人员熟悉作业规程呵施工措施，并经考试合格后方可上岗作业。优化工程设计 提高煤炭质量工业性试验报告一、试验目的1、灰分是表征煤炭质量的最主要指标，是考核煤矿和选煤厂煤炭产品质量的主要指标之一。商品煤灰分是煤矿、选煤厂地和用（户）煤单位结算的依据。灰分也是现阶段我国制定煤炭价格的基本依据。2、灰分与煤的发热量、密度等性质有关。灰分增加，可燃部分相对地减少，单位质量煤的发热量就降低。灰分和发热量有很好的线性关系，灰分增加，发热量降低；灰分增加，煤的密度也随之增大。3、煤的灰分大小，直接影响着煤作为工业原料和能源使用时的作用。如炼焦、气化、加氢液化以及制造石墨电极等都要求煤的灰分在一定限度以下，否则将影响这些工业的生产和产品质量。在工业利用上，灰分10%称特低灰煤，灰分=10%15%为低灰煤，灰分=15%25%为中灰煤，灰分=25%40%为富灰煤，灰分40%为高灰煤。为了验证煤样是否满足上述要求，科研小组组织对戊8-10-17040斜机巷的煤矸混合物按照质量的4:1进行了工业性试验。二、试验方案1、采样到戊8-10-17040斜机巷取样后，用铁锤将煤矸中块状物敲碎后平摊于铝盒中，厚度约23cm，称取重量500g左右。2、仪器等臂托盘天平、分析天平、红外线烘箱、磁矿石粉碎机、量热仪、马弗炉等。3、测定步骤（1）、外水份、内水份、称取500g左右样煤，记录铝盒和样煤的重量W1，将称好的样煤放到120140的红外线恒温烘箱中烘2小时。取出后称取铝盒和样煤的重量W2，立即把除掉外水份的样煤取适量放到粉碎机中粉碎，称取1g0.0001g的粉碎煤于120140的煤箱中再烘1小时左右至恒重称得重量为W4，另称铝盒重量为W3。、计算： 外水份=（W1W2）/（W1W3）100%内水份=（1W4）/1100%（2）、灰份： 用分析天平称取磨碎好的除外水份的样煤1g0.0001g置于