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技术需求
中煤能源研究院向西安交通大学征求科研需求方向
来源: 日期:2017年06月24日 16:16 点击数:

一、中煤能源研究院简介

中煤能源研究院是中煤集团所属中央研究院,是中煤集团科技创新体系的重要组成部分,于2016年8月8日以中煤西安设计工程有限责任公司(原煤炭工业西安设计研究院)为依托在西安正式成立。主要功能定位为技术创新、工程技术服务、产品研发、科研成果转化和产业化以及搭建产学研平台,为中煤集团乃至全行业的健康可持续发展提供创新驱动和智力支持。

目前,中煤能源研究院已初步建成涵盖研发层—专家层—顾问层三层科研体系,拥有一支以国家、行业、省级勘察设计大师为研发核心的专职高素质科研团队,研究生以上学历人员超80%。在内部培育阶段设立5个研发实体机构,分别为采矿技术研究所、水文地质研究所、智能矿山研究所、清洁利用研究所和技术经济研究所。采矿技术研究所着力围绕建井技术、开采工艺、安全生产、系统优化、提质增效等方面开展专项研究;水文地质研究所重点从矿井水害监测及预测预报,矿井水害应急预案、应急救援体系、水害治理方案等方向开展研究与技术、工程服务;智能矿山研究所重点推进矿井能源系统综合解决方案、智慧型矿山专家系统等关键技术研究;清洁利用研究所围绕煤矿绿色开采、高效利用、清洁燃烧、节能环保和综合利用等方面开展研究;技术经济研究所重点关注中煤集团产业布局与产业升级,着力做好评估、动态评价及论证工作,开展重点建设项目或典型工程及重大技术经济专题研究。

二、科研需求方向

(一)基本思路

1、注重技术跨行业使用:在非煤领域应用较成熟的技术,经过适当技术优化或改造直接用在煤炭领域,能够解决影响煤矿安全、高效的技术难题。

2、加强重大技术联合攻关:高校有一定的技术基础,企业有迫切需要,两者联合以突破行业共性关键性技术和前瞻性产品开发为重点,从源头上解决产业发展的瓶颈。

3、秉循合作方式多元化,推动建立科技创新导向机制和长效合作机制,以“共同投入、联合开发、相互信任、优势互补、利益共享、风险共担”的原则创建联合研发中心,积极探索混合所有制新模式。

(二)科研需求方向

1、煤炭资源开发地质保障方向

(1)隐蔽致灾因素智能精细探查及治理技术

重点研究煤矿水害、火灾、瓦斯、顶板、冲击地压等主要灾害隐蔽致灾因素智能勘探技术与装备,事故隐患基础参数、设备运行状态及故障参数等信息监测技术与装备,实现灾害源自动识别及预警。

2、煤炭绿色、高效、安全开采方向

(2)高强度大规模强采动覆岩移动与控制技术

煤矿集约化、高效化和强采动造成采场开采空间大、岩层移动垮落范围大,工作面易发生煤壁片帮、支架稳定性事故率高以及带来的地表沉陷等问题,严重影响了煤矿安全高效生产和社会影响度。因此,高强度大规模强采动覆岩破断失稳规律、结构特征、支架与围岩关系及其控制技术,对于我国厚煤层大采高综采实现安全高效生产具有重要的现实意义和理论价值。

(3)井工煤矿煤炭绿色开采技术

煤炭绿色开采涉及到煤炭资源开采整个过程中的清洁生产,贯穿于生产规划设计、生产方式选择、生产要素布置、生产效率提高、资源综合开发以及实现矿山开采与环境协调的整个过程。在开采过程中大力推行环保节能开采技术,在提高开采效率的同时,注重多种资源同时开采,尽量减少废弃物的产生和排放。例如,保水开采技术、无煤柱开采技术、充填开采技术、废弃物减排技术和地表减沉开采技术等。

(4)露天煤矿安全高效开采技术

包括巨厚煤层露天开采防灭火和采空区治理技术,大型露天矿连续、半连续开采工艺等。

(5)煤炭开采水资源保护与地表生态修复技术

煤炭开采造成煤岩层、地下含水层及隔水层的变形、破断和运动,因此产生大量裂隙和地表沉陷,对地下水资源系统和生态环境产生影响,导致地下水沿煤岩层裂隙渗流、流失和地表生态破坏,研究水资源保护与地表生态修复技术是实现绿色开采的重要途径。

(6)“海绵矿井”技术

基于“海绵城市”技术体系,开发、设计或应用适合煤矿生态系统的“海绵矿井”技术。

(7)煤矿井下厘米级精确定位技术

煤矿井下精确定位技术可以实现人员和设备精确调度和灾变条件下精准救灾。

3、煤炭智能化、无人化安全采掘方向

(8)智能化采煤工作面成套技术与装备

针对煤矿采煤工作面智能化技术发展中的焦点问题, 剖析和提升综采工作面自动化、智能化和无人化概念与关键技术特征,解决综采工作面自动化、智能化和无人化开采的主要技术难题,形成智能化采煤工作面成套技术与装备。

(9)岩巷快速掘进技术及装备

岩石巷道普氏系数大,掘进机械受材料和设备性能的制约造成截割能力差,月进尺一般在150m左右,严重制约岩巷成巷速度。随着煤矿开采深度的不断增加,受开采条件的限制岩石巷道会越来越多,开展岩巷快速掘进技术及装备研究市场前景广阔。通过改进设备机构和提高材料性能,使掘进速度达到300~500m在国内将处于领先水平。

(10)无人驾驶技术

功能分两期实现,一期实现露天煤矿无人驾驶功能,二期实现井工煤矿井下无人驾驶功能。

(11)运载机器人技术

在现有地面功能机器人基础上,开发或应用适合煤矿井下本安型、远程控制的集运载、救灾和辅助探测为一体的机器人技术,为井下无人化或少人化创造条件。

(12)智慧矿山系统感知实现技术

基于物联网的思想和模式,利用空间信息技术、云网融合技术、数据挖掘技术、三维模拟和虚拟现实、智能采矿技术、安全保障体系等关键技术,构建全覆盖式的智慧矿山系统,实现了人员、设备、各生产环节的协同管理和智慧化。

4、煤炭清洁利用与节能环保方向

(13)“煤矸”智能识别和分选技术

由于煤矿井下作业环境的特殊性,目前国内尚无成熟、有效的煤炭和矸石智能识别和分选技术,基于开采成本和环保的需要,该项技术的迫切性和可推广性不言而喻。

(14)煤炭燃烧多污染物一体化脱除技术/燃煤超低排放技术

为从源头上解决煤炭燃烧带来的环保问题,对煤炭清洁利用所做的研究工作一直没有间断过,但是低成本的污染物一体化脱除技术尚未系统性形成,重点研究PM2.5控制形成技术、单质汞高效氧化技术、PM2.5与汞的联合脱除技术、脱硫脱硝吸收技术、燃煤PM2.5与NOx/SOx一体化吸收控制技术等。

(15)多源异构水污染控制系统协同应用技术

煤化项目水污染呈现出多源性和结构异性,通过协同研究,形成完整井下水处理工艺系统与煤化工废水处理系统工艺,得出各处理工艺单元机理,实现矿井水的井下处理、复用与煤化工废水处理协同体系,实现以循环经济为目标的矿井水利用。

(16)低阶煤提质利用技术

重点研究低阶煤化学改性制焦技术、低阶煤干馏制喷吹煤与气化耦合梯级利用技术、低阶煤煤泥浮选提质技术等。

(17)废弃物无害化处理与资源利用技术

重点研究矿区废水绿色净化与循环利用技术、粉煤灰无害资源多元化综合利用技术、煤矸石综合利用技术、大体量煤泥综合利用及处置技术,煤化工高有机废水、高盐废水零排放技术等。

五、联系方式

联络单位:科研院专项与科技开发处

联系人:董康宁,孟佩君

邮箱:xdhz@mail.xjtu.edu.cn

联系电话:82668977

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