中平能化集团科学技术进步奖申报书123.doc

中平能化集团科学技术进步奖申报书 （2010年度）一、项目基本情况专业组别成果登记号档案分类项 目 名 称EBZ-200H型岩石掘进机全硬岩条件下单进创水平可行性研究及实施主要完成人陈留武 李永占 陈荣柱 杨国和 董双喜 张文玉 韩建盛 王永杰 张喜更 张新伟 王玉成 徐永佳 王海停主要完成单位平宝公司主 题 词EBZ-200H型岩石掘进机 单进创水平 研究 实施任务来源21、省、市科技计划；2、集团公司计划；3、自筹计划名称和编号项目起止时间起始： 2009 年 11 月完成： 2010 年 9 月申报单位 联系人姓 名张新伟电子邮件邮 编地 址河南平宝煤业有限公司办公电话[phone]移动电话[phone]注：专业组别、成果登记号、档案分类由集团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：（国内外同类或相关项目研究状况、水平及比较、主要技术经济指标以及存在问题，以及本项目研究目标）随着煤炭开采深度的增加，煤与瓦斯突出现象日益严重，平宝公司属于煤与瓦斯突出矿井，为了解决掘进煤巷施工期间煤与瓦斯突出的问题，采取了低位瓦斯抽放巷区域瓦斯治理消突技术，在煤层底板中施工岩巷进行打钻抽放瓦斯措施，掩护煤巷安全施工，所以低位抽放巷施工速度制约着煤巷的掘进速度，在这种情况下对岩石巷道施工进行立项攻关，意义重大，本项目通过采用岩石掘进机进行综掘，提高了岩石巷道进度，取得了优异的成绩。任意断面的全硬岩巷道掘进，是一个世界性难题。目前，在国内无同类产品，在国外仅有英国和奥地利两国生产这种岩巷掘进机，技术水平处于国际领先水平，但其进入我国的产品，使用效果并不十分理想，而价格昂贵、维护成本高。三一重装研发的EBZ200H全硬岩掘进机，与进口同类掘进机相比，技术性能达到国际先进水平，部分技术已达到国际领先水平。并在设计研发方面设计了内喷雾除尘系统，有效提高了内喷雾密封系统使用寿命，这是国外还没有达到的技术。已获得发明及实用新型专利。本项目产品在性能上可完全替代进口产品。 平宝公司主采己16、己17煤层。井田主体构造为一轴向320的宽缓的白石山背斜，地层倾角820(南缓北陡)，14条断层中12条集中在沟李封断层附近。煤层直接顶板大部为中厚-厚层状泥岩、砂质泥岩,局部为中厚层状细粒砂岩,厚度0.629.60m，一般36m，因首采面紧邻白石山背斜轴，断层裂隙发育，顶板岩石破碎，岩体完整性差，大部为类,局部为类。直接底板大部为泥岩、砂质泥岩，厚度一般0.504.0m，平均3.43m，局部为细粒砂岩，厚度07.00m，平均厚4.63m，底板饱和抗压强度平均为20.7MPa，属松软类底板。由于区域防突措施需要开掘出一条低位抽放巷，该类巷道要布置在距煤层底板8到12米的位置，对于平宝公司地质环境来说该层岩石大多数为石炭纪石灰岩，普氏系数大于9.1，内含方结石与石英结晶或有纯度较高的石英结晶夹杂，节理较为发育。 以前我们通常采用人工爆破配合普机的掘进方法，工人劳动强度大、工作效率低、进尺往往很慢，最高进尺110米左右，严重制约了采掘正常接替，为解决该矛盾，我们经过认真论证考察，在中平能化集团率先引进了一台EBZ-200H型硬岩掘进机。虽然煤巷掘进机的制造和使用在我国己经相当普遍，并逐步发展成熟，但是岩巷掘进机应用还仅仅局限于半煤岩巷或普氏系数小的岩石巷道，尤其是我们中平能化集团还是首次使用，其它煤炭集团的应用也仅局限于岩石硬度小、地质构简单、岩石节理不发育的普通掘进工作面，当岩石硬度大、岩石节理发育地质条件复杂时，岩石掘进机运行效能比较低，在复杂地质条件下安全使用尚缺乏管理经验。平宝公司在全硬岩、断层多复杂地质条件下使用EBZ-200H型掘进机克服了诸多困难，取得了成功，摸索出了一套宝贵的岩石掘进机应用经验，获得了较高的社会效益与经济效益。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）目前煤巷掘进机的使用在我国己经相当普遍，并逐步发展成熟，但岩巷掘进机应用还仅仅局限于半煤岩巷或普氏系数小的岩石巷道，尤其是我们中平能化集团还是首次使用，当岩石硬度大、岩石节理不发育地质条件复杂时，岩石掘进机运行效能比较低，安全使用尚缺乏管理经验。平宝公司在全硬岩、断层多等复杂地质条件下选择合适的岩石层位使用EBZ-200H型掘进机，并对所在层位需要的掘进机截齿进行比对研究；对掘进机在平宝公司复杂地质环境中的适应性进行深入的探索；对该型掘进机的维修与保养进行研究等，摸索出了一套宝贵的岩石掘进机应用经验，获得了较高的社会经济效益。 掘进机的技术特点：1、可切割岩石硬度高2、切割效率高3、掘进成本低4、专利的成套硬岩切割技术有效提高了掘进机切割硬岩时的效率。5、配套的长压短抽湿式除尘系统有效地保障了掘进工作面矿工的身体健度。6、独创了内喷雾外置系统，有效提高了内喷雾密封系统使用寿命，彻底解决了润滑系统油水混合问题。7、特种防卡料设计，有效地提高了岩石的输送效率，智能化程度较高。8、全套抗振防松防漏技术，保证了构件的结构强度和可靠性。9、特种成套少水除尘冷却技术，在岩石含水时，可保证不向迎头排水，提高工作效率。10、可实现岩石硬度自动识别，低速切割硬岩、高速切割软岩，并配有专家故障诊断系统。 主要内容：1、研究EBZ-200H型掘进机在平宝公司井下低位抽放巷岩石硬度大、岩层节理发育地质构造条件下使用的可行性，2009年8月我公司在中国矿大对该层位岩石硬度进行了试验，普氏系数在8.59.6之间。2、研究如何安全使用EBZ-200H型掘进机，以使掘进工作面达到安全高效。3、研究EBZ-200H型掘进机在实际应用过程中的维修、保养、注油等方法，确保其完好。4、研究EBZ-200H型掘进机在实际应用的切割能力，选择合适的岩石层位、截齿类型。5、采取合适的劳动组织方式，每班配备掘进司机2名，皮带司机4名，电工、验收人员、跟班干部、局扇司机各1名，直接工12名，以使之能发挥更大的效能。主要目标：1、通过项目的实施，提高掘进机运行安全系数，降低故障时间，提高开机率，提高生产能力。2、通过项目的实施，实现单头月进200米以上。3、通过项目的实施，验证维修保养注油方案的合理性。项目已于2010年1月9月在平宝公司己15 -12030机巷抽放行实施并获得成功，取得了良好的安全效果及社会效益，确保了EBZ-200H硬岩掘进机在全硬岩条件下的安全正常使用，为建设安全高效矿井打下设备基础，也为在相似条件下使用EBZ-200H硬岩掘进机提供参考经验，如能能够推广应用，将会创造更大的经济及社会效益。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）一、技术关键如何能在灰岩条件下正确使用岩石掘进机，这涉及到掘进机的选型，支护工艺的优化，现场的施工要求和技术保障措施。以上问题是岩石掘进机单进创水平的技术关健。二、创新点1、独创的硬岩切割技术的应用EBZ200H全硬岩掘进机，是三一重装自主研发的、国内第一台适用于任意形状断面的全硬岩巷道和岩石厚度较大的半煤岩巷道掘进的设备。最大岩石截割硬度达到f10.2、煤岩自动识别与电机双速自动切换技术的实施 三一重装独创了煤岩自动识别与电机双速自动切换技术，可实现低速切割硬岩、高速截煤的自动转换，这项技术的应用，不但降低了系统载荷能耗，而且提高工作效率。3、内喷雾水密封外置技术的合理使用 在煤机行业有一个世界性难题：伸缩部轴承润滑油腔（入水）乳化问题。三一重装提出了内喷雾水密封外置技术，目前已申请了3项专利。应用该项技术后，掘进机产品内喷雾密封系统使用寿命较原来提高了3-5倍。4、长压短抽式除尘系统的合理使用EBZ200H全硬岩掘进机配套了长压短抽式除尘系统，解决了全岩巷道掘进时粉尘大、无法工作的难题，有效地保障了掘进工作面矿工的身体健康及掘进工作效率。 5、优化了劳动组织、工作制度、施工工艺等问题。推广应用情况:（注明推广应用范围、效果及经济社会效益）三一重装的EBZ200H悬臂式（全硬岩）掘进机在我矿使用，可切割的岩石硬度为f9，截割的岩石最大硬度达f10，符合我公司使用条件，生产进尺能达到平均月进200米，提高效率达85%以上。行走、星轮、一运马达均为高压大排量进口马达，强劲有力，出货量大；液压系统性能可靠，故障率极低，操作阀方便省力；机器自重大，强度好同时接地比压小，在泥泞底板进不易下沉；除尘系统除尘效果明显，有利于矿工身体健康。是我矿实现依靠科技进步、加快装备升级、提升生产内涵、推进高进高效的目标。 综上所述，三一重装研制的EBZ200H悬臂式（全硬岩）掘进机已成功应用到平宝公司己15-12030机巷抽放巷全岩巷道施工，各项性能指标稳定，内喷雾及除尘效果好，总体技术达到了国际先进水平，部分性能指标处于国际领先水平，2010年9月份在己16-17-11041机巷抽放巷得到推广应用，对集团公司东五矿同等条件矿井有很好的借鉴价值。技术指标：1、通过项目的实施，提高掘进机运行安全系数，降低故障时间，提高开机率，提高生产能力。2、通过项目的实施，实现单头月进200米以上。3、通过项目的实施，验证维修保养注油方案的合理性。 （字数控制在3000字左右）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）随着煤炭开采深度的增加，煤与瓦斯突出现象日益严重，平宝公司属于煤与瓦斯突出矿井，为了解决掘进煤巷施工期间煤与瓦斯突出的问题，采取了低位瓦斯抽放巷区域瓦斯治理消突技术，在煤层底板中施工岩巷进行打钻抽放瓦斯措施，掩护煤巷安全施工，所以低位抽放巷施工速度制约着煤巷的掘进速度，在这种情况下对岩石巷道施工进行立项攻关，意义重大，本项目通过采用岩石掘进机进行综掘，提高了岩石巷道进度，取得了优异的成绩。任意断面的全硬岩巷道掘进，是一个世界性难题。目前，在国内无同类产品，在国外仅有英国和奥地利两国生产这种岩巷掘进机，技术水平处于国际领先水平，但其进入我国的产品，使用效果并不十分理想，而价格昂贵、维护成本高。三一重装研发的EBZ200H全硬岩掘进机，与进口同类掘进机相比，技术性能达到国际先进水平，部分技术已达到国际领先水平。并在设计研发方面设计了内喷雾除尘系统，有效提高了内喷雾密封系统使用寿命，这是国外还没有达到的技术。已获得发明及实用新型专利。本项目产品在性能上可完全替代进口产品。技术原理：抽放巷巷道围岩比较坚硬，普氏系数一般在8.6-9.5之间，那充分发挥岩石掘进机作业效率高、智能化程度高、高性能切割截齿的优势，保证岩巷安全快速施工。技术关健：如何能在灰岩条件下正确使用岩石掘进机，主要包括掘进机的选型，截齿选择，支护工艺的优化，现场的施工要求和技术保障措施。这些问题是岩石掘进机单进创水平的技术关健。技术方案：在岩石掘进机单进创水平掘进时，传统掘进多为炮掘，这种掘进方式速度缓慢，工人劳动强度高，机械化程度低。岩石掘进机掘进，具有减少劳动强度，提高施工速度，降低成本等优点。根据掘进机的工作性能，虽然在灰岩条件下掘进，虽然公司没有先例，缺乏使用经验，但根据岩石硬度通过合理选型、到其它集团公司调研、合理布置施工工艺、劳动组织调整等，采用岩石掘进机掘进取得了辉煌的成绩。一、概况（一）地质概况平宝公司主采己16、己17煤层。井田主体构造为一轴向320的宽缓的白石山背斜，地层倾角820(南缓北陡)，14条断层中12条集中在沟李封断层附近。煤层直接顶板大部为中厚-厚层状泥岩、砂质泥岩,局部为中厚层状细粒砂岩,厚度0.629.60m，一般36m，因首采面紧邻白石山背斜轴，断层裂隙发育，顶板岩石破碎，岩体完整性差，大部为类,局部为类。直接底板大部为泥岩、砂质泥岩，厚度一般0.504.0m，平均3.43m，局部为细粒砂岩，厚度07.00m，平均厚4.63m，底板饱和抗压强度平均为20.7MPa，属松软类底板。低位抽放巷布置在距煤层底板8到12米的位置，该层岩石一般为石炭纪石灰岩普氏系数大于9.1，内含方结石与石英结晶或有纯度较高的石英结晶夹杂，节理不发育。 （二）掘进顺序平宝公司自为煤与瓦斯突出矿井，主要采面设计均按防突规定进行，每个采面在布置前都要首先掘进两条低位抽放巷，打钻抽放进行消突、卸压，因此，岩石巷道掘进速度的快慢直接决定着采面形成的早晚，是平宝公司正常进行采掘接替的关键。（三）所用掘进机概况平宝公司自2010年元月份开始使用岩石型掘进机。所采用掘进机型号和技术参数如下：1、整体参数： 型 号:EBZ-200H() 总体长度：11.5m 总体宽度：3.6m 总体高度：2.0m 卧底深度：200mm 爬坡能力：18 可经济截割岩石硬度：100/80Mpa2、 截割范围： 高 度：4.8m 宽 度：6m 面 积：28m 3、截割部： 截割头形状：圆锥台形 截割头转数：46/23rpm 电 动 机：200/150W-4/8P隔爆水冷式一台 喷 雾：内外喷雾形式 4、铲板部： 装载形式：五齿星轮式 装载宽度：3.6m 星轮转数：0-30rpm 理论装载能力：4.0mm/min 5、第一运输机： 形 式：双边链刮板式 溜槽断面尺寸：0.65（宽）0.35（高） （m） 链 速：0-45m/min（无级变速） 理论运输能力：4.0mm/min 6、行走部： 形 式：履带式 履带宽度：650mm 制动形式：弹簧闭锁，停车用片式制动器 对地比压：0.16Mpa 行走速度：0-6.5m/min（四）岩石层位决定使用EBZ-200H型掘进机掘进的选择：我公司施工的抽放巷所处层位一般为石炭纪石灰岩普氏系数大于9.1，内含方结石与石英结晶或有纯度较高的石英结晶夹杂，节理不发育。通过调研，选用三一重工生产的EBZ200H岩石掘进机进行试验，该款岩石掘进机在液压、电控系统控制下，精确配合，协调一致，能够轻松灵活的完成掘进切割作业，并且能够实现装载、运输作业。二、EBZ-200H型结构特点1、截割面积大，牵引速度高，截割能力强，适应环境要求低，爬坡能力强掘进机截割面积可达28m，能满足大断面巷道掘进需要；牵引速度高，0-6m能满足快速掘进的需要；截割能力强，能截割岩石硬度不大于f10（实际应用中证明只有在岩石硬度不大于f6.5左右的情况下才能实现经济截割）；爬坡能力强，能达到18，能满足大坡度巷道掘进的需要；工作环境适应广泛0-40，能满足高温环境下作业等，这些特点可极大缩短掘进时间，提高掘进速度。2、 掘进机的高可靠性 该掘进机以高可靠性为目标：液压泵、专用控制器、所有轴承、主要液压阀及组件、密封件、电器元件、行走马达及减速机、第一运输机和铲板部马达等均采用国际品牌产品；液压系统具备低压自动部分卸载功能，既减少了能耗，又杜绝了系统发热失效；切割振动小、有效提高设备稳定性的支撑装置，工作稳定性好，使得整机可靠性提高；截割头与铲板部同时采用新型耐磨材料，提高耐磨性，延长其使用寿命等。3、 作业效率高 该掘进机各部油缸动作速度，及行走速度可实现手动无级变速。在重载时可通过慢速给进来降低切割载荷，以保证正常工作，减少停机；掘进机上还设置有两个独立液压锚杆钻机动力接口单元，能同时为两台锚杆钻机提供动力，提高锚固作业效率；截割头采用国际一流技术设计，单刀力量大，截齿布置合理，破岩过断层能力强等，提高了掘进工作效率。4、 保护齐全，控制方便，智能化程度高 该掘进机电器系统具有过流、过载、断相、欠压和失压保护功能，提高了安全保护能力；具备齐全的保护、故障诊断和解决方法显示。该掘进机控制回路采用目前世界上最先进的EPEC专用控制器控制，全中文液晶显示系统，具有在微机处理基础上的智能化监控、监测和保护系统，可以进行交互式人机对话、工况监测及关态显示，数据集存及传输、故障诊断、预警。具有手控、电控、无线摇控多种操作方式，可以实现远距离无人操作。三 掘进机实际操作步骤与截割方法1、将电控箱右侧断路器手把打到合闸位置，此时前后照明灯同时亮起来。检查显示屏、电压表和机器周围，如果没有异常即可继续进行开机操作。2、将“复位/报警”开关旋转到“报警”位置，发出开机信号。观察掘进机工作现场，确认不会发生机械和人身事故后方可开机。3、将“油泵启/停”开关旋转到“启动位置”，报警器首先响起，时间为5秒，报警停止后油泵电机启动运转；将“油泵启/停”开关旋转到“停止位置”时，油泵电机即可停止。4、如果需要低速截割作业，将“低速启/停”开关旋转到“启动位置”，截割电机开始低速运转实现低速切割，反之停止。（高速切割启动方法与之相同）5、其它需要运转操作方法雷同，只是按钮位置不同而已。6、由于岩石硬度大，且节里发育，我们摸索出一套自己的掘进工艺：也就是，每次进刀200mm，巷道底部开口，自左向右，自下而上，不留余矸，不剩余渣等。7、截割示意图及说明：说明：1、司机操纵掘进机，在掘进机前进的同时，依靠截割臂的摆动和截割头的旋转破落岩，所破落岩经刮板运输机转载，掘进机搭胶带输送机运输，掘进机切割一个循环后，停机进行打锚杆或架棚支护。2、图中的箭头表示切割方向，切割时先横向切割顶部，顺时针切割，而后刷帮，扫顶使巷道成型。3、截割深度每次不超过200mm四、掘进机的维修与保养在实际工作中我们摸索出一整套岩石掘进机维修保养方法，解决了实际工作中由于检修不到位造成的设备损坏，我们的方法是：日常检查与定期检查相结合，严格执行日检、旬检、月检制度。（一）、冷却水的检查1、水温 30以下2、水质 PH683、水量 100L/min4、含盐 200PPM以下（二）、液压系统的检查 1、液压油散热器是否有渗漏、有异物；为了使液压油得到最佳的冷却效果，散热器必须保持清洁，每工作500小时要清洗一次，不得有渗漏冷却水的现象。2、回油滤清器检查a.新投入工作的掘进机运行250小时属于磨合期，此时必须更换滤清器滤芯。b.以后每工作500小时更换滤芯。3、吸油滤清器检查a.新投入工作的掘进机运行250小时必须更换滤清器滤芯b.以后每工作500小时更换滤芯4、空气滤清器检查a.新投入工作的掘进机运行250小时以后必须更换滤清器滤芯b.以后每工作500小时更换滤芯 五、EBZ-200掘进机注油方法 煤尘和水对油脂的清洁度是有直接影响的，应慎重保管和使用油脂。特别是对液压系统更应十分注意，避免因粉尘或水的混入而造成液压系统的故障，我们对油脂的管理有一套严格的管理制度：在任何情况下我们所用的油桶、抽油器都要有护罩，严防杂物进入；抽油器必须是专油专用不得混用，严格避免混合油的现象。（一）、液压系统用油 造成液压系统故障的原因，其中70%是由于液压油管理不善，因此，如能充分的注意管理，则可减少液压系统内故障的发生。有关液压油的管理，务必注意如下各点：1、防止杂物混入液压油内。2、当发现油质不良时，应尽快更换新油。3、按规定更换过滤器。4、保证油箱内所规定的油量。5、油冷却器内有足够的冷却水通过，以防止油温的异常上升。6、拆下的液压元件（泵、阀、高压胶管）必须用螺塞将油口堵住(或用洁净的塑料袋包好)，以防进入杂质。更换油泵或拆泵吸油管时，必须将吸油过滤器滤芯拔出一段，使吸油过滤器中自封阀封闭，以免油箱中油液从吸油口流出。（二）、液压系统用油的选定标准所用液压油，必须是适合于高压系统的油类，要选用具有耐磨耗性、抗氧化性、润滑性等特性良好的油类。当使用环境不低于-5时，作为所选用的液压油应该是抗磨液压油或极压抗磨液压油YB-N68。其质量指标如下：运动粘度：3743mm2/S（50）凝 点：-25粘度指数：90（三）、液压系统用油的检查按规定的时间（一个月）从油箱内抽取约一升的油样，注入清洁的试管内（数个试管），在分别保管十天后和一个月后与新油相比较，观察其颜色、透明度、杂物的混入程度及沉淀物等的外观检查，再用滤纸过滤液压油，滤出其不纯物。更严格的检查，则是依据厂家的标准，对粘度、抗氧化、水分的含量、沉淀物、色相、比重、闪点进行检查。根据检查结果及抽取油样的时间，来决定更换液压油的时间，则更为有利。（四）、减速机用润滑油的选定润滑油对减速机的使用寿命及效率起着重要的作用。使用润滑油的目的，一方面是向齿轮副、轴承等磨擦表面提供润滑剂，降低磨擦，另一方面又起到散热作用。本机使用重负荷工业齿轮油N320和N220。（五）、润滑油的更换在最初开始运转一百五十小时左右，应更换润滑油。由于在此时间内，齿轮及轴承完成了跑合过程，随之产生了少量的磨耗。而在此之后相隔1500小时或者6个月以内必须更换一次。当更换新润滑油时，应事先用洗油清洗掉箱体底部附着的沉淀物后再加入新油。（六）、液压油的更换1、运转期间每隔2000小时或者六个月更换一次液压油。2、当油量少于规定的油量时，应及时追加油量。但如此反复追加油量的话，会造成油质的过早恶化，产生漏油现象。3、当液压系统中发现了异常物时，应将其全部油量排放掉，并对其液压系统进行清理。4、本机采用的液压油不得与其它油种混合使用。5、机器运转前，要认真检查油箱的油位。6、加油时，必须通过回油过滤器进行加油。方法为：拆下回油过滤器顶盖即可加油。（七）、润滑脂润滑脂既起到对滑动面的润滑作用，又起到防止粉尘和水混入作用，在本设备中均采用锂基润滑脂ZL-3。锂基润滑脂ZL-3的物理特性：针入度（1/10mm）：220250 滴 点：180（八）、伸缩部注油 1、伸缩部轴承，浮动密封取下注油塞注油，直到从塞溢出为止，塞是提供放油的，由于润滑口小，注油时间应长些，油量为13L。（N320齿轮油）2、伸缩套取下注油塞注油，至油位计中心，注油量为40L（N320齿轮油），塞是提供放油的。注意：当向伸缩套注油时，截割头应全部回缩，位于水平位置。3、伸缩保护筒滑动面、保护筒导向键注油塞是分别向保护筒滑动面和导向键注油的，可用润滑脂注油枪加注。（ZL-3）（九）、行走减速机注油调整行走减速机，使一个注油塞位于正上方，取下两个注油塞，用正上部注油塞注油，直到油从下部注油塞溢出为止。如在大修或需放油时，调整行走减速机，使一个注油塞位于正上方，放净油即可。（十） 、整机润滑注油（十一）六、截齿的选择： 2010年1月份和3月份分别做了两次截齿对比试验1、第一次试验；地质岩石情况：12030低抽巷道 (高宽，单位：m)： 3.754.5；断面面积()：16.875；断面形状：拱形；岩石节理发育情况：页岩、石灰岩、灰细砂岩、石英结晶岩、云母结晶岩；岩石硬度(f)：石灰岩f8.6f9.6、灰细砂岩f8.6、石英结晶岩f10f11。含有石英结晶石灰岩附图1，含有石灰岩、细砂岩、灰砂岩、煤层等附图2。图1、含有石英结晶石灰岩 图2、含有石灰岩、细砂岩、灰砂岩通过井下截割性能试验，在同时安装的四组不同牌号硬质合金截齿中研制的凯南麦特加强型矿用硬质合金截齿附图3、4和山特维克公司制造的3880-1762型截齿附图5、6对比其抗磨损性能和抗冲击性基本一致，是否达到进口截齿替代品的质量水平还需在各种地质岩层的煤矿进行井下试验验证。 图3、试验前凯南麦特加强型截齿 附图4、矿用硬质合金截齿 图5、试验前的山特维克3880-1762型截齿 图6、试验前株洲双力截齿 2）第二次试验：12030机巷抽放巷道 (高宽，单位：m)： 3.84.6；断面面积()：17.48；断面形状：矩形；岩石节理发育情况：页岩、石灰岩、灰细砂岩、石英结晶岩、云母结晶岩；岩石硬度(f)：石灰岩f8.6f9.6、灰细砂岩f8.6、石英结晶岩f10f11。含有石英结晶石灰岩附图7，含有石灰岩、细砂岩、灰砂岩附图8。图7、含有石英结晶石灰岩 图8含有石灰岩、细砂岩、灰砂岩通过井下截割性能试验，在同等工况条件下，同时安装的四组不同截齿见附图910，采用180深冷工艺处理的KG2 硬质合金截齿累计截割18小时，比未处理的KG2 硬质合金截齿其抗磨损性能和抗冲击性提高了2.2倍左右。KE11硬质合金截齿和山特维克公司3880-1762截齿累计截割27.5 h，掘进进尺18.5m，截割岩石层323.38 m3截齿失效附图11、12。通过截割性能试验KE11矿用硬质合金截齿和山特维克公司制造的3880-1762截齿其抗磨损性能和抗冲击性基本一致，基本达到了引进截齿的性能。图9、深冷处理KG2 硬质合金截齿 图10、KG2 硬质合金截齿图11、凯南麦特硬质合金截齿 图12、38801762截齿图13、试验后的凯南麦特加强型截齿 图14、试验后的3880-1762截齿另外通过对下井试验后KE11硬质合金和1762硬质合金进行金相分析，两者各项参数也基本一致。附表1 硬质合金金相分析对照表，附表2 硬质合金金相照片及说明.表1： 硬质合金金相分析对照表材料名称Co(0.5%)粒度(m)硬 度(HRA)比 重(g/cm3)抗折力(Kgf/mm2 )凯南麦特11.03986.514.422701762（山特）11.06986.914.44表2： 硬质合金金相照片及说明 凯南麦特 Photo1500 1762 Photo1500 截齿选配合理化建议1、在煤炭行业中，截齿是采煤机、掘进机、刨煤机用来破岩落煤用的刀具,在截割煤岩过程中,工作条件十分恶劣，截齿在截割煤岩时承受高压应力、剪切应力和冲击负荷,磨损热使截齿刀头磨损表面产生600800的高温,使截齿齿顶产生高温回火,硬度下降50%,加速了截齿的失效过程。煤矿生产环境恶劣,截齿工况苛刻,因截齿失效造成的经济损失大得惊人,随着掘进机朝着重型化发展的需要，期望切割物料硬度越来越高，目前重型掘进机截割工具截齿失效造成客户迫切需要采用新材料、新工艺制造出高质量的截齿，以满足煤矿的需要。为解决截齿的使用寿命，因此研制高效、长寿命的截齿是一个急待解决的问题。七、生产组织实施（一）、掘进工艺：掘进机切割施工：锚杆支护：拉延中心、腰线画轮廓线掘进机切割（出渣）找净帮顶活煤危岩挂网打临时顶柱打注顶部锚杆打注帮锚杆挂网护帮整理质量搞好文明生产（二）放震动炮+掘进机切割施工：锚杆支护：拉延中心、腰线画轮廓线打眼放震动炮掘进机切割（出渣）找净帮顶活煤危岩挂网打临时顶柱打注顶部锚杆打注帮锚杆挂网护帮整理质量搞好文明生产（三）、工作制度： 工种 班次 人数直接工(名)辅助工(名)其中:跟班干部(名)合计(名)机电工验收员局扇工一班126111119二班126111119三班126111119检修 6 6 合计3624933363采用“三八”制作业方式，分八点班前半班为检修班，其余两班为掘进班，每班配备掘进司机2名，皮带司机4名，电工、验收人员、跟班干部、局扇司机各1名，直接工12名。（四）、综掘施工工艺过程（1）机械配备该巷施工配备移动变压器1台，掘进机1台（含二运），可伸缩胶带输送机,YT-28型风钻若干台，奥钻2台，小绞车2台，水泵2台，除尘风机一台。（五）、保证措施 1、为了确保正规循环，完成月度正规循环95%以上，工程质量优秀的班组，队内部给予该班组3000元5000元的奖励，对有班组长个人另外奖励200-500元；2、对行动迟缓，组织不力，月度正规循环在85%一下（含85%）的班组，该队内部给予该班组处以2000元3000元的罚款，对班组长个人另外处以100-300元罚款； 3、完成月度正规循环95%以上，工程质量不达标的班组，队内部不但给予该班组提出警告，而且奖励不予兑现。4、对不但行动迟缓，组织不力，月度正规循环在85%一下（含85%）而且工程质量不达标的班组矿给予处以5000元10000元的罚款，对班组长个人另外处以300-1000元罚款；情节特别严重的除罚款外并进行通报批评。八、放炮普掘与综掘消耗费用比较（一）、放炮普掘每米消耗1、炸药68kg； 11.7元/kg 则：6811.7=795.6元2、雷管45发； 2.32元/发 则：452.32=104.4元3、钻头15个； 26元/个则：1526=309元（二）、综掘设备每米消耗1、截齿1.47个；540元/个 则：5401.47=793元2、抗磨油每半年500升； 24元/升 则：50024（除以半年进尺量） =120001320 =9.1元（三）、每米节约金额普掘每米消耗材料费-综掘每米消耗材料费=（795.6104.4309）（7939.1） =406.9元（四）、每月节约材料费 每月正常进尺天数 每天进尺每米节约材料费 =30406.97.3m =89111.1元九、放炮普掘与综掘工序比较 一般放炮普掘十、结论通过9个多月的实际应用，加之我们用心研究EBZ-200H型掘进机的使用环境，保养方法，截齿应用比较选取了适合平宝公司井下地质条件的截齿，取得了一定的第一手现场资料，为我们今后的岩石掘进巷道积累了丰富的经验，另在实际作业中还存在以下问题：第一、EBZ-200H掘进机还需要增大截割功率设备，能提高截割速度，增加班循环数，提高生产能力大，使用EBZ-200H()掘进机在平宝公司全硬岩、节理发育条件下己创造了每天进尺7米的好水平；第二、EBZ-200H掘进机有一定的破岩能力，平宝公司地质构复杂，岩石硬度大、且节理发育每条巷道在掘进过程中所揭露的断层都在20条左右，在掘进过程中，扫顶卧底是不可避免的，而EBZ-200H()掘进机破岩能力尚需要提高，一遇岩石普氏系数f8必须放震炮，这样既影响生产，又影响安全。具有高破岩能力的岩石掘进机很适合平宝公司地质构造复杂、节理发育且断层多的地质条件，它既能提高生产能力，又能保证安全生产。第三、平宝公司岩石巷道坡度变大，在018之间变化，EBZ-200H掘进机可以实现大坡度正常运行，提供较大的制动力矩，完全能适应平宝公司煤层倾角变化大的特点。第四、EBZ-200H掘进机故障较低，且配有故障信息提示，出现故障后能迅速查找，且故障多为电气故障，处理比较容易。第五、EBZ-200H掘进机保护齐全，控制方便这可大大减少机电事故，更有利于安全生产。九、问题和建议 EBZ-200H掘进机行走速度、高可靠性、生产能力、截割功率等方面都有较大的优越性，但有以下问题需进行改进：第一、EBZ-200H掘进机卧底效果较差，卧底量不大，每次卧底要反复多次进行，卧底效率底；第二、EBZ-200H掘进机没有电缆托移装置，掘进机后的电缆一般都在地下拖曳，容易造成电缆损伤；第三、EBZ-200H掘进机的喷雾降尘效果不很好，截割过程中，岩尘比较大；厂家选配的除尘风机效果不太好。(纸面不够，可另增页)四、发明点和创新点（发明点应以发明专利证书和查新报告为依据，两者必须同时具备。创新点是指在研究开发、推广及产业化中做出的创造性贡献和解决的关键技术。各条要相互独立，文字简练，并按重要程度排序）该项目已于 五、申请、获得专利情况表国 别申 请 号专 利 号项 目 名 称六、保密要点（在项目详细科学技术内容中阐述过的、需要保密的技术内容）七、经济效益情况表经济效益 单位：万元(人民币) 项目总投资额678栏目年份新增利润新增税收创收外汇(美元)节支总额2010367累 计367各栏目的计算依据：该项目实施后掘进机掘进日平均进尺7米左右（原来传统的炮掘日进尺平均3.6米），所投入的材料费平均每月减少1.2207万元；故障时间平均每月为17小时。则年新增产量为：经济效益计算如下：1、节支总额月节支材料费121.22071214.6（万元） 2、综采队月产量按最低月完成产量50000吨计算。 3、吨煤售价按650元/吨（销售部门提供的最低销售价格为依据），新增巷道进尺计算如下：新增进尺天新增进尺360 （7-3.6）360 1224(米)提前完