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谱写自主创新之歌神华集团技术创新战略发展

2019-02-03 00:04:37

谱写自主创新之歌神华集团技术创新战略发展纪实_()中心

十年,在历史的长河中只是惊鸿一瞥,然而神华集团却在短短十年间真正实现了从“开疆拓土”到“做大做强”的目标。十年来,神华不仅实现了规模扩张,且在建设、生产和经营等方面取得了辉煌业绩,实现了跨越式发展。生产力的作用在这里得到了完美展现。在神华采访的日子里,听人说的多的是科技强企,谈的多的是技术创新,短短数日,给留下深刻印象的正是神华人骨子里的技术创新观。

依靠科技创新优化产业结构

神华是一个集煤、电、路、港、航和煤炭深加工一体化开发的综合型能源企业,所涉及的行业众多,但以煤炭为主的产品结构较为单一。因此,它还要从技术领域出发,通过技术创新、科技进步,不断的研究和优化产业结构和产品结构,通过二次开发和深加工,不断提高产品的附加值和质量,从而为企业提供更多新的利润增长点。

神华集团从1997年就开始开展煤直接液化、间接液化和煤化工等技术研究;2002年,国家批准了神华实施煤直接液化项目,该项目成为世界个大型煤直接液化商业性示范项目;2004年8月,基建工程已正式开工,条年产100万吨油品的生产线预计于2007年投产。煤直接液化、间接液化和煤化工等技术研究项目的开展和产业化运营,不但为神华带来了新的利润增长点,使神华集团获取了具有重大技术价值和经济效益的自主知识产权,而且对于优化我国能源结构,保证我国能源安全具有重要的意义。

神华煤具有低灰、低硫、低磷及中高发热量的优点,是优质的动力用煤、冶金用煤及煤化工用煤。集团对煤质提升进行了系统的基础性研究,根据用途不同,提出了提升神华煤质的不同方法。目前正在开展“神华煤配煤炼焦性能研究”、“神华煤制水煤浆特性研究及工业试验”、“神华煤与其他动力煤配烧结渣防治的研究”及“运煤车堵漏材料研究及工业性试验”等技术项目的科技攻关。这些技术攻关和创新,提高了神华煤的质量,保障了神华煤在电厂锅炉中的高效安全燃烧,实现神华煤配煤炼焦及制作高性能的水煤浆,提高神华煤的附加值,从而增强神华煤的品牌优势,进一步扩大市场。提高生产效率降低生产成本神东矿区这几年的快速发展,主要得益于“一井一面千万吨井”的发展模式。神华集团根据神东矿区煤层赋存特点,为充分发挥浅埋深、特厚煤层等得天独厚的资源优势和引进高性能综采设备的优势,进行了长工作面(300m)、大采高(6m)、高强度开采技术的研究和推广,从而大大提高了综采工作面的单产水平,减少了搬家倒面次数,提高了资源回收率,有效缓解了生产接续和设备大修的紧张局面,大幅度降低了生产成本。目前,神华集团更长工作面(360m)的开采技术也正在研究推广中。

神华近几年的快速发展,很重要的原因就是注重核心产业技术的发展,以技术优势赢得市场竞争力。仅以液压支架为例,与2003年相比,同样架型的产品,2004年下半年投标价格上涨50%%以上;加上关税和进口环节税,价格非常惊人。为此,集团加大了煤炭采掘装备本土化研发进程,采用产学研相结合的方式对3.5m、4.5m、5.5m液压支架进行开发和研制。可以预期,在未来1—2年内,神华主要矿区的大采高液压支架将逐步实现国内制造,从而打破国外企业在这一领域的垄断地位,降低生产成本。

准格尔露天开采工艺是神华科技创新道路上的一大亮点。准格尔矿区是神华一个主要生产矿区,主要采用露天开采,它也是神华未来煤炭产能大幅提高的主要增长点。通过广泛的国内外调研和系统深入的研究,神华准能公司率先在黑岱沟露天煤矿应用抛掷爆破配合吊斗铲倒推剥离工艺进行下部岩石剥离,以取代现用的松动爆破配合电铲卡车岩石层剥离工艺,从而大幅提高该矿的煤炭生产能力。

吊斗铲倒推剥离工艺是一种先进的露天开采工艺,被美国、澳大利亚等国的先进露天采煤广泛采用,不但可以提高剥离的工作效率,还能大幅降低投资和剥离成本,与传统的电铲—卡车工艺相比,采用抛掷爆破配合倒推剥离工艺,成本可降低1/3—2/3。此外,该技术项目研究在黑岱沟露天煤矿获得成功后,还将推广应用于神华其他露天煤矿,经济效益可观。该技术应用成功后,也将填补我国在抛掷爆破技术及吊斗铲倒推剥离工艺领域的空白,从而使我国露天开采技术一跃达到国际先进水平。推进技术创新保障安全生产

神华无论是煤炭生产、电力生产还是铁路、港口运输等,都属于国家安全生产重点防范的行业,其中尤以煤炭生产为突出。神华目前已经进入一个新的发展时期,站在了更高的起点上,但同时对安全生产也提出了更高的要求。因此,如何在强化管理的基础上,充分发挥科技生产力的作用,着力进行安全生产技术研究,从根本上解决神华各行业生产过程中存在的安全隐患,确保神华各行业的高效安全生产,对神华的发展具有重要的战略意义。

在煤炭安全生产技术方面,神华集团针对康家滩煤矿开采深度增加,开采规模加大,高瓦斯等影响安全生产隐患的问题,开展“康家滩煤矿瓦斯赋存涌出规律及瓦斯抽放技术研究”。通过研究煤层瓦斯赋存涌出规律,从通风系统、生产接续、采掘面技术参数、瓦斯抽放方式等方面人手,确定与高产高效相适应的综合瓦斯防治技术;针对准格尔选煤厂粉尘浓度严重超标,危害职工身体健康,并使选煤厂存在煤尘爆炸和燃烧等重大安全隐患的问题,开展“准格尔洗煤厂粉尘综合治理技术研究”,达到从根本上控制粉尘的目的。从而消除粉尘危害、粉尘职业病和煤尘爆炸、燃烧等重大安全隐患;针对神东矿区开采煤层浅埋藏、易自燃等问题,开展“神东矿区煤层自燃发火综合防治技术研究”。通过对煤层自燃发火机理、过程及规律研究,形成适应神东矿区防治自燃发火的综合技术,保证矿井煤矿安全生产及下层煤开采的顺利进行。从而减少和避免资源损失,保护矿区脆弱的生态环境,而且也将为保持神东矿区的高产高效和矿区可持续性发展提供强有力的技术支撑。

在电厂安全生产技术方面,神华煤以长焰煤和不黏结煤为主,是低灰、低硫、低磷、中高发热量的优质动力煤,主要用作火电厂燃料,并成为我国600MW及以上大容量火力发电机组的重要设计煤种。但神华煤也存在灰熔点低、易自燃、发火周期短及灰中高钙、高铁等特点,不利于煤的存储、制备,在电厂锅炉燃烧和除渣系统运行过程中易发生问题。

神华集团针对按100%燃烧神华煤设计制造的电厂锅炉在投运后,不能实现100%燃烧等问题,提出“600MW机组燃用神华煤防结渣技术研究”项目。电厂锅炉实现100%燃用神华煤高效安全运行;针对现在发电企业面临的“在保证设备可靠性同时,努力降低营运成本”的重要课题,国华电力分公司开展“基于风险检修RBM策略优化及设备状态检测技术的研究应用”。在优化目前的设备检修策略并加强设备状态监测的前提下,制定出合理的检修计划。

在运输环节安全生产技术方面,神华目前拥有4个铁路公司及全长1362km的专营铁路线,是我国拥有长运煤专用铁路的集团公司;同时,神华还拥有专运煤炭的黄骅港外运出海港口。可以说,神华铁路、港口的煤炭运输环节的安全生产是保证神华煤炭运输、销售、服务及效益等的基本前提。

针对朔黄铁路沿途5座大跨度桥梁在火车提速后出现的梁体横向异常晃动、振幅超限等安全隐患问题,神华集团开展了“朔黄铁路桥梁振动控制技术研究”。通过研究分析大跨度桥梁横向振动产生的内在原因、影响因素和一般规律,提出经济、合理、简单、易行的解决方案,终达到取消限速,保障安全运营的目的;针对运煤火车经过隧道造成的粉尘积累可能造成爆炸,以及煤炭运输在铁路沿线造成煤尘污染和煤炭损失等问题,集团开展了“煤炭铁路运输表面固化剂及喷洒设备的研发”。通过喷洒无污染、不影响煤质的表面固化剂,达到防治煤运输过程中风吹起尘,煤料损失的目的,同时还能保护运输沿途环境,并杜绝隧道粉尘爆燃等安全事故,具有重大的经济、环保和安全效益。

攻克技术难题提高核心竞争力

依靠科学技术,神华集团攻克了一个又一个技术难关,其中煤直接液化技术和煤制烯烃技术是神华自主创新道路上的两个里程碑。

神华煤直接液化工程是世界上采用当前技术进行煤炭直接液化的个工业性示范项目。神华煤直接液化技术项目目前研究重点是如何为神华煤直接液化条生产线的顺利建设和运营提供技术支持和保障,其中主催化剂的改进和提高等技术是对煤直接液化中的关键技术。神华煤直接液化技术研究的成功,将为神华乃至我国获取一项具有重大技术价值和经济效益的自主知识产权,这对神华核心竞争力的提升具有重大的战略意义。

面对石油资源匮乏导致优质液体燃料和有机化工原料短缺的严峻现实,神华在积极发展煤制油产业的同时,也在进行煤的高效洁净转化,主要是煤制烯烃技术的研究,通过对催化剂和反应器等关键技术的研究,逐步建立神华超大型煤基化工基地,从而形成神华煤制油、煤化工一体化协同发展的战略格局。

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