煤炭在我國國民經濟中具有重要的戰略地位。長期以來,我國能源消費結構以煤為主,煤炭消費在總的能源消費中占70%左右。煤炭工業如何大力推進經濟發展方式轉變,加快走資源利用率高、安全有保障、經濟效益好、環境污染少的可持續新型煤炭工業發展之路?
作為我國煤炭行業惟一大型綜合性科研機構的煤炭科學研究總院提綱重任,他們一方面堅持服務于國家和行業技術進步的大局,圍繞行業關鍵性、共性技術進行科技攻關,引領行業的科技發展;另一方面為政府部門和企業提供了大量技術資料和創新研究,努力打造公共科技服務平臺。在煤炭工業歷次技術升級變革中,煤炭科學研究總院扮演著重要的角色,解決了一系列關鍵技術難題,推動煤炭工業向高產、高效、安全、潔凈方向發展。
發揮高科技優勢 與煤炭企業密切合作
煤炭科學研究總院承擔了煤炭行業70%以上的科研項目和煤炭工業60%以上的國家科研項目,是我國煤炭工業科技進步的主導力量,肩負著引領和支撐行業科技進步的責任。他們將研究成果和技術成果瞄準市場,研究領域基本上涵蓋了煤炭行業所有的專業與技術方向,在煤炭安全生產、潔凈利用、節能減排、開采裝備工業化和自動化等各領域形成了完整的、系統的科技創新體系。據介紹,煤炭科學研究總院從采掘主導技術到安全保障技術,從工藝到成套設備,從單項技術到系統集成有5600多項自主創新成果,其中有1000多項獲國家和省部級科技進步獎、發明獎,獲得各種專利500余項。
科技成果的快速轉化一直都是科研單位共同面臨的難題,煤炭科學研究總院在這方面做了許多探索。他們深知,只有與煤炭企業通力合作,才能更好地發揮行業技術創新基地的輻射效應,才能共同承擔起推動煤炭工業現代化建設的歷史使命。于是,他們開始與大型煤炭企業建立戰略聯盟。
煤炭科學研究總院下屬的太原研究院與神華公司的合作就是一個科研院所與特大型煤炭企業緊密合作,實現戰略雙贏的成功范例。雙方合作建立起第一個機電設備開發中心,在引進消化吸收的基礎上再創新,開展大型采掘裝備的國產化改造,實現了連運系統、自移架、無軌膠輪車和四臂錨桿鉆車等10多種大型裝備的國產化。雙方共同研制開發的LY1500/865?10型連續運輸系統,實現了連續采煤機后配套運輸系統的連續化,提高了連采工作面生產能力,該系統總體技術達到了國際先進水平。同時他們研究開發成功大型錨桿鉆機、聯合采煤機和支架搬運車等大型先進裝備,填補了多項國內空白,全面提高了我國大型現代裝備的國產化水平。
此后,煤炭科學研究總院與兗礦集團公司共同承擔的國家創新項目高效集約化綜放開采關鍵裝備,開發了綜放電液控制系統,將我國綜放工作全年生產能力提高到600萬至700萬噸,達到了國際領先水平。與開灤等煤炭企業合作,開發成功的薄煤層全自動化采煤裝備,基本實現了工作面無人操作,為回收我國的薄煤層資源開辟了新的途徑。
煤炭科學研究總院與高等院校及大同煤礦集團精誠合作,以重大科技支撐項目的實施為依托,共同發起了“特厚煤層大采高綜放開采技術創新戰略聯盟”,將科技創新與市場開拓結合起來,創新了營銷方式,項目的實施進一步帶動該院高端產品和技術在大同煤礦集團的推廣應用。
伴隨著我國工業的發展壯大,煤炭科學研究總院走出了一條科技型企業快速發展之路。他們參與了10余家大型煤炭企業的股份制改造,投資入股的10多家煤炭企業已成功上市,收到了顯著效益。他們與神華、中煤、大同、兗礦、開灤、晉城等大型煤炭企業共建企業技術創新基地,與神華、中煤、大同、四川大學和中國礦業大學聯合共建“產學研”合作聯盟,共同承擔國家重大項目,開展關鍵性技術攻關,為我國煤炭工業的可持續發展提供了強有力的支撐。
依靠科技進步 提高生產力發展水平
科學技術是煤炭工業健康發展的發動機。在保障我國能源安全方面,在煤炭工業歷次技術改造和升級中,煤炭科學研究總院都發揮了重要作用。
“十五”國家科技攻關課題“煤層氣規模開采與采煤一體化研究”中,煤炭科學研究總院研究成功了500m順煤層鉆孔和1000m枝狀鉆孔的成孔工藝,試驗成功分系統預抽和采空區抽采的工藝技術;集成創新形成了適合晉城煤層地質條件的清水鉆進、活性水壓裂、定壓排采、低壓集輸的地面井煤層氣開發成套工藝,創建了我國煤炭與煤層氣資源的采煤采氣一體化和煤層氣規模開發的成功模式,實現了采氣采煤協調開發和煤炭安全高效開采,為瓦斯綜合治理、煤層氣開發利用起到很好的示范作用。該項目獲2005年中國煤炭工業協會科技進步特等獎,2007年獲得國家科技進步二等獎。
科技服務于生產,在關鍵技術研究與突破的同時,煤炭科學研究總院更多注重科技成果的試點、示范、推廣和產業化發展。根據我國不同礦區的煤礦地質條件特點,他們圍繞重點煤礦、主要產煤區的安全問題進行先進技術裝備的適應性研究,使之適合我國煤礦復雜的地質條件,先后為平頂山、淮南、淮北、晉城、陽泉、松藻、六枝、韓城、中梁山、撫順、沈陽、鶴崗、鐵法、豐城等局礦的安全生產提供了堅實的科技服務和保障。
在節能減排領域,煤炭科學研究總院開發的工業煤粉鍋爐專用燃燒器,實現了中小容量鍋爐高效燃燒、低排放技術方面的重大突破。這項技術系統整體配套先進,能源利用率高,鍋爐燃燒效率達到98%以上,節能率達30%以上,污染物排放量遠低于國家排放標準的要求,整體技術達到國際先進水平。目前,此項技術已在山西大同和山東新汶推廣,取得了良好效果。此舉為全國同類鍋爐改造、節能減排和技術推廣起到了很好的宣傳示范作用。煤炭科學研究總院負責人說,如果將這一技術在全國50萬臺中小燃煤鍋爐中全面推廣,每年可節省1億多噸的煤炭資源。
煤炭科學研究總院煤礦重大裝備的研發推廣為加快重大煤機裝備國產化進程,振興煤機裝備制造業做出了積極貢獻。他們以煤機裝備為主業,通過技術創新、科研攻關和技術集成,解決了制約煤礦高端產品國產化的核心技術,使我國高端煤機產品設計接近國際先進水平,2006年5月,該院圍繞進一步延伸和完善煤機裝備產業鏈條,著力打造國內一流的煤機裝備產業,以整合重組方式,成立了寧夏天地奔牛實業集團,進一步提升了在煤機裝備領域的核心競爭優勢,取得了顯著的經濟效益。