科研项目立项任务书

、科研项目立项任务书————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：项目编号：大同煤矿集团有限责任公司科研项目立项任务书项目名称坚硬煤层大采高MG1100/2760-WDG型电牵引滚筒采煤机开发与应用负责单位大同煤矿集团有限责任公司起止时间2008年3月至2011年12月一、立项的目的意义及必要性大同矿区两硬条件6m以上特厚煤层储量丰富，可采储量达1.75亿t，如何开采该类煤层，才能大幅度提高煤炭资源回收率和开采效益一直是集团公司和国内采矿界探索研究的重要课题。

1986年至1995年在晋华宫煤矿进行了国家“七五”科技攻关项目“坚硬顶板条件下4.5m厚煤层一次采全高综采成套设备与工艺”的研究工作，当时国产大采高采煤机处于空白，国内大型采煤机的设计与制造技术、能力又不足，采取了利用小机型（AM-500）增加底托架的办法，设计制造了第一台大采高采煤机，在井下工业性试验中，很快就暴露出功率不足、稳定性不好和可靠性不高等问题，并由此等因素造成项目无法实施。

为了解决开采问题2001年引进了德国艾克夫公司生产的SL500型采煤机进行了成功开采。

因此实施厚煤层大采高高效开采，采煤机是其关键设备。

通过引进大采高采煤机的方法解决了大同坚硬条件下 5.0厚煤层的开采技术难题，但也存在着配件耗材标准不统一无法维护、引进配件时间长不能及时处理故障而影响生产，以及投入和运行成本巨大等问题，由此引发了大功率采煤机的国产化热。

为此，大同煤矿集团公司在2005-2010年间与国内著名采煤机设计制造商西安煤矿机械厂、天地公司上海分公司、鸡西煤矿机械有限公司、太原矿山机械制造公司、上海创力集团股份有限公司分别进行了合作，共同进行大采高采煤机开发与应用，并成功推出了一批最大采高在5.0米左右的大功率采煤机，促进了国产采煤机的迅速发展。

随着同煤集团“做强做大”的发展目标，涌现出一批千万吨矿井，目前已投产就用3个，正在建设即将投产的有4个特大型现代化矿井，要求采煤机装机功率大、可靠性高、电控系统智能化，目前采煤机全部采用进口设备，并且针对同煤集团晋华宫矿12#层402盘区6.0米一次采全高工作面的特殊地质条件，上述厂家生产的大采高采煤机已不能满足使用要求。

本项目为解决生产急需，如何实现由5.0米大采高采煤机，向6.0米大采高采煤机的飞跃，且要兼顾开采3.5米煤层？此类大采高采煤机的技术性能和参数怎样确定？在坚硬煤层条件下又如何应用大采高采煤机进行高效开采呢？为此大同煤矿集团有限责任公司与上海创力集团股份有限公司合作进行MG1100/2760-GWD型交流电牵引采煤机的开发与研究，并于2008年3月签订合作开发技术合同。

与此同时，我国正处在全面建设小康社会的现代化进程中，经济和社会的发展对煤炭的需求快速增长。

2010年全国煤炭产量已超过25亿吨，涌现出一批千万吨矿井，稳居世界第一位，但煤炭供应仍然紧张，满足国民经济当前和长远发展对煤炭的需求是我国能源领域的重大任务。

所以本项合作实施恰逢好时机，会得到全国各方面的政策与技术支持。

反过来6.0米大采高采煤机若能在大同坚硬煤层条件下得到很好的使用，同样在全国其它矿区也会得到很好的应用，因此推广前景广阔。

二、主要研究目标和内容主要研究目标：采煤机装机功率达到2500 kW以上，最大采高达到6.1m，牵引速度达到25m/min，牵引力达1200 kN以上。

生产能力达到4000t/h。

适用于煤层厚度3.3～6.1m,煤层倾角≤10°, 含有夹矸等硬煤质、大采高煤层,年产450万吨以上的高产高效综合机械化工作面。

主要研究内容：1)采煤机位置及滚筒高度的程序记忆控制技术。

2)采煤机运行状态监测和自诊断技术。

3)滚筒高效灭尘及稀释瓦斯技术。

4)采煤机牵引部、截割部大功率传动关键技术。

5)长寿命行走机构。

6)采煤机关键结构件的制造工艺。

7)采煤机大功率重载传动件的制造工艺。

8)大采高大功率机电一体化采煤机样机制造三、经济、社会效益课题的研究对提高产品性能和可靠性及保证煤矿高产、高效、安全、洁净生产等方面都有重要意义，己可实现替代同类进口产品，其经济、社会和生态效益的显现必将日益明显。

根据近年国际采购招标价格，每台大功率电牵引采煤机的价格约为4000万元人民币，而本课题研发的设备价格约为2000万元人民币，每台设备可以节约人民币2000万元。

目前首台产品已在晋华宫煤矿投入使用，按每台年产原煤650万吨，每吨原煤800元算，可产生间接经济效益52亿元。

若今后每年按10台计算，可以节约人民币20000万元，按每台年产原煤650万吨，每吨原煤800元算，每年产生间接经济效益520亿元。

我国厚煤层资源丰富，坚硬厚煤层开采在保障煤炭生产供应能力中占有重要地位。

坚硬厚煤层高效综采是实现高产高效矿井的主要技术途径之一。

目前我国年产600～1000万t具有国际领先技术水平的高产高效矿井和综采工作面都是在厚煤层开采条件下实现的。

本课题研发的MGI100/2760-WD大功率大采高电牵引采煤机将满足我国坚硬厚煤层一次采全高综合机械化开采的要求。

带动了国内坚硬煤层大功率大采高电牵引采煤机的研发工作，使国内采煤机的设计与制造技术接近国际先进水平，也使 6. 1m 坚硬厚煤层的开采有了国内的可选机型．提高了综采技术装备水平，使我国的综采装备的技术水平基本接近或达到国际先进水平、解决高端产品依赖进口的局面；对装备使用企业提高了生产水平、扩大生产能力、提高生产效率、降低生产成本、降低工人劳动强度、改善生产环境、提高煤炭生产的安全性。

对制造企业提高了工艺技术水平、创新设计与制造能力，带动制造企业提高管理水平和信息化程度，使产品的附加值大幅度增加，提高市场的竞争力，和产品的市场占有率；四、采用的研究、试验方法和技术路线（包括工艺流程）1根据现场需求，深入了解国内外同类产品的结构性能及主要参数，借鉴其优秀结构，以可靠性为主，确定切实可行的技术方案。

2做到设计结构的先进性与工艺可行性相结合，对大型复杂结构的箱体设计，采用边设计边请工艺人员会签的方法，以加快研制进度。

3积极联系与其配套的其它设备厂家以保证同步进行。

4试验方法:样机产成后，进行出厂试验及检验。

出厂后进行工业性试验，工业性试验配合高产高效工作面进行。

5技术路线：调研--方案设计--方案审查--修改方案--工作图设计--工艺会签--制造样机--出厂试验--工业性试验鉴定。

该项目的研究吸收目前国内先进大功率采煤机的优点，以自主开发为主，采用产、学、研相结合的方式。

由大同煤矿集团有限责任公司、上海创力集团股份有限公司共同研制开发。

成果鉴定后做好批量推广的准备工作，同时总结研制过程，完善提高，使适应坚硬煤层大功率电牵引采煤机能在现采和类似地质条件下实施高产、高效、高回收率安全开采，同时为高端采煤设备的国产化进行探索，积累性能、参数的选型、设计和使用经验，进行好推广和应用工作。

五、现有技术基础及条件大同煤矿集团公司自九十年代开始，一直在进行两硬厚煤层综合机械化开采的实践，已经取得丰富的厚煤层开采实践经验。

并具有素质较高的采煤队伍和科技开发与生产管理人才，具备项目正常实施的条件。

主要条件有：1、有丰富的综合机械化开采经验；2、有设计适应大同顶板条件成熟经验和先进的技术手段以及先进的测试检验设备；3、有较丰富的采煤机、运输机、液压支架配套方案设计基础；4、对厚煤层“两硬”条件综采矿压规律的研究有较成熟的理论和独到的安全控制技术；5、有完成多项国家级、省部级科研攻关项目的一支工程技术人员队伍。

上海创力集团股份有限公司是上海高新技术企业，上海市科技小巨人(培育)企业，煤机行业双“十佳”企业。

公司以采掘设备研制为主业，系列滚筒式采煤机有20个系列58个品种，装机功率120 kW～2760kW，采高范围覆盖0.7～6.5米。

目前已经为该项目做的工作：进行了类似条件的工作面开采；进行了现有采煤机开采效果的对比分析和归纳总结；组织了技术、机电、生产等部门，进行了引进的大功率采煤机在国内使用情况现场调研、和国外同类技术及产品使用状况的资料搜集和技术交流。

六、进度安排1、2008年3月～2008年8月调查试验地点地质情况、提供相关主类似条件生产矿的资料。

2、2008年8～12月进行工作面开采设计，提出采煤机的机型、技术参数要求。

3、2009年1～2010年12月进行采煤机研制，样机制造、评议、改进。

4、2011年1～3月进行地面试验和工作面设备的安装。

5、2011年6～9月工业性试验、改进。

6、2011年11～12月进行技术资料的整理和技术鉴定工作。

七、承担单位和主要协作单位及分工第一承担单位：大同煤矿集团有限责任公司。

主要分工：全面负责项目的实施，主持采煤机的方案和图纸设计的技术论证及审查、样机评议，组织、现场观测与试验、提出研究报告，提供设备和工业性试验的资金。

承担单位：上海创力集团股份有限公司主要分工：负责采煤机的方案和图纸设计、参加技术论证及审查、组织样机出厂试验，参加工业性试验和技术服务。

共同完成技术成果的鉴定及推广应用。

八．项目研究人员名单姓名性别部门职称或职务承担内容负责人项目主要参加人配合人数九、项目用到的及需要增添的主要设备、仪器、材料1、项目用到的设备、仪器、材料2、需要增加的设备、仪器、材料十、经费总概算十一、经费支出明细预算表费用名称 预算费用（万元）分年度预算金额(万元) 2009年2010年2011年科研人工费 科研用固定资产折旧 科研用材料、备品备件与半成品试验试制费 科研开发人员差旅费 开发人员培训费 科研用图书资料费关键科研仪器设备摊销（30万）科研开发机构办公费 科研开发设备租赁费 项目验收鉴定成果登记等费用委外科研开发费 与技术开发相关其他费用合 计费用名称 金额(万元)经费 总概算研究经费中间试验经费 样品制造经费其它合 计十二、技术的先进性与技术资料1、技术先进性2、技术资料：十三、技术成果与形式（1）研究报告：一份；（2）装置一套：十四、申报单位意见负责人（签名、盖章）年月日十五、部门审查意见负责人（签名、盖章）年月日十六、公司专业技术领导审查意见负责人（签名、盖章）年月日十七、集团公司审查意见负责人（签名、盖章）年月日十八、上级部门审查意见负责人（签名、盖章）年月日附件3：申报二○○九年同煤集团科研计划项目汇总表申报单位单位：万元序号项目名称项目简介计划金额实施地点负责人备注研究仪器装备与工程1合计。