全国首台500米工作面智能刮板输送机成功交付使用

  8月4日，由中煤张家口煤矿机械有限责任公司（以下简称“张煤机公司”）自主研发的国内首台SGZ1000/5000型超长工作面智能刮板输送机下线，并通过由中国工程院院士王国法等专家学者组成的评审团出厂评议，成功交付山东能源内蒙古矿业公司新上海一号煤矿。据悉，这是我国首台套满足中厚煤层500米超长工作面开采需求的全国产化煤矿输送设备，主要技术参数和性能指标达到国际领先水平。

  刮板运输机是煤炭开采中不可或缺的主要设备之一，用于煤炭、物料等运输，也是采煤机的运行轨道，其安全高效运转影响着整体采煤效率，若发生故障，将导致生产直接中断。

  “其实，刮板运输机已有七八十年的使用历史，但随着采煤工艺的慢慢的提升，设备可靠性、自动性等要求慢慢的升高，研究生产新装备的需求越来越旺盛。”张煤机公司副总经理穆润青举例，传统采煤工作面长度多在200—300米，如今400米以上的工作面多了，相当于原来两个工作面合成一个，相应地就需要更长的刮板运输机来满足回采工艺技术要求。“这也是我们主动向500米长度发起挑战的原因。”

  据了解，该成套设备由中煤集团自主研发设计制造，张煤机公司针对新上海一号煤矿的实际工况和开采需求，经过一年的可行性研究、总体方案设计、总体配套方案设计、关键零部件创新设计、产品设计、工艺试验、工艺设计、新产品试制阶段，成功实施了SGZ1000/5000型工作面智能刮板输送装备研制项目。

  技术人员首次突破500米长运距工作面智能刮板输送技术瓶颈，设备全生命周期平均输送能力达3000吨/小时，能够很好的满足单一工作面年产1000万吨的配套开采需求，整机寿命预计超过5000万吨。基于低耗高效的设计理念，设备的投资收益率大幅度提高、吨煤设备损耗率大幅度降低，综采工作面数量可缩减约30%。应用后，可减少巷道开拓、巷道支护、开采设备和相关工作人员配备的资产金额的投入，实现生产效率和资源回收率的显著提高，有效保障煤炭资源的持续稳定生产。

  以自有技术助力煤炭生产系统结构低碳升级，采用大功率变频一体智能传动系统等关键技术和控制管理系统，实现自动感知、智能运行、智能监测等多重技术突破。该套装备得到评审团、用户等多方肯定。

  专家组都同意通过评议，建议尽快实施500米SGZ1000/5000型智能刮板输送成套装备井下工业性试验，对设备稳定性、可靠性及工况适应性做验证，并在此基础上总结成果经验，扩大推广应用规模。

  “我们与张煤机公司合作五六年了，他们的装备质量过硬、可靠性强、性能好价格低。这是又一次深度合作，由我们出题，他们自主研发，我们对即将投入到正常的使用中的新装备很有信心。”新上海一号煤矿机电部部长李传称。

  点赞背后有实力。据介绍，该套装备首次在煤矿高端输送装备领域实现了全国产化开发，单电机2500千瓦大功率变频一体智能传动系统等关键技术、核心部件和控制管理系统均实现了国产化。自主研发的大功率减速器预期寿命超过6万小时，能够按需配置控制单元。张煤机公司还构建了以高强度链轮组件、强韧性刮板组件、耐腐蚀Φ56×187大规格紧凑链为核心的安全稳定运输保障体系，全方面提升设备的本质安全能力和系统稳定性。

  此外，基于改进遗传算法建立的刮板组件多参数动态复合受力数学模型，为刮板组件链距精准优化提供支撑；针对煤矸混采的实际使用工况，通过多维度模拟实验，全面优化铸造槽帮材料成分配比。诸多原创技术共同助力设备在使用性能、可靠性、智能化程度、降低能耗等方面大幅度的提高，为煤炭开采提供了全新的国产高端装备配套解决方案。

  敢于挑战基于有能力实现。全国首台500米工作面智能刮板输送机的成功下线不是偶然的，背后源于张煤机公司多年的深厚积累与不断自我突破。

  作为集产品研制、设计、制造、销售、服务于一体的煤矿输送设备制造的领头羊，张煤机公司已累计生产刮板输送设备6万余台套，设备大范围的应用于新、晋、陕、蒙等主要煤炭产区。在此基础上，该公司继续向着建设具有国际竞争力的清洁能源技术装备综合服务商再发力。

  “以提供安全可靠的煤矿装备为己任，从基础材料研试入手提升关键结构的可靠性，开发了一批实用技术装置，攻克了一批制约设备正常运行安全效率的难题。通过承担补强能源技术装备短板课题，让井下装备更智能，为打造国家级智能化示范矿井提供丰富的技术支撑，助力形成一批智能化样板工程。”张煤机公司技术中心产品设计研究所设计四室主任闫世元表示。

  闫世元举例，设计长度450米的SGZ1100/2×1600型智能化综放工作面输送机，即将在新疆首座“百人千万吨”智慧化矿井投用。打通“两厚一薄”首台套装备技术关卡，自主研制的3×1600kW型智能成套输送系统全面替代进口，现已在全国多个矿区大范围的应用，整体技术达到国际领先水平，成功入选《中央企业科学技术创新成果推荐目录》。

  “按照服务各大煤炭基地、大型矿井，满足煤炭产业体系优化、落实‘双碳’要求的装备需求，我们搞创新、破难题，着力打造原创技术策源地，推行重点项目重点项目揭榜挂帅等创新激励形式，以用户为中心开展实用性创新。”闫世元表示，由张煤机公司打造的刮板输送成套设备已被授予全国制造业单项冠军产品。

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