所属分类：先进装备制造产业

所属单位：辽宁工程技术大学

成果简介：本项目针对煤矿井下带式输送机托辊故障隐患，研发了一套带式输送机托 辊故障在线实时监测系统。通过铠装光缆作为振动传感器，利用相干瑞利 散射原理实时获取输送机沿线振动信号，结合光纤布设优化方案，有效降 低环境噪声干扰。提出小波分解与深度神经网络融合的故障检测方法，通 过信号频段分离、特征提取及数据标准化处理，构建了托辊故障智能识别 模型，实现了异常振动信号的降噪与分类，系统还具有故障点声音还原、 历史数据存储等功能，可显著降低人工巡检强度，减少计划外停机次数， 提升设备安全性与维护效率，为煤矿安全生产提供智能化保障。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：昆明理工大学

成果简介：本实用新型涉及一种风煤吹炉，属于有色金属火法冶炼技术领域。该风煤吹炉，包括炉身、烟道、出渣口、出锡口和原料入口，还包括风煤吹管和黄铁矿入口，所述炉身呈柱体，炉身底部呈锥形，炉身被划分为精矿熔炼区和炉渣烟化区，炉身顶部设有原料入口和黄铁矿入口分别对应精矿熔炼区和炉渣烟化区，锥形一侧设有出锡口，风煤吹管对称位于炉身的前后两侧的下部，炉身一侧侧面上部设有烟道、烟道下端的同侧面上设有出渣口。将整个锡粗炼过程中统一于风煤吹炉内连续作业完成，通过调节风煤比控制炉内气氛，满足精矿熔炼、炉渣烟化作业的不同需求，对物料要求低、物料适应性强，工艺简单，流程短，过程安全可控，操作方便，环境效益好。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：昆明理工大学

成果简介：本发明属于烧结灰焙烧技术领域，具体涉及一种用于烧结灰的焙烧装置及其应用、使用方法。通过混料机构、造球制粒机构和焙烧炉，并向烧结灰添加氯化剂混料后，置于反应仓内完成氯化焙烧过程，抽气装置经过抽出烟气冷凝回收含银、铅、铜产品，炉渣进入下一工序直接进入传送带，传送至后续工艺进而回收黑色金属铁。所述装置配置紧凑，炉渣通过传送带传至冷却器，破碎后回到烧结工艺，物流运输简单顺畅，减少了转运过程中的热损失。具有自动化程度高、流程短、对再生资源综合利用程度高等优点，不仅能回收其中的有色金属;本发明方案的烧结灰焙烧回收工艺具备有价元素回收率高、工艺简洁易操作、成本低易推广和具有资源综合循环利用的优点。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：可解决的问题：可回收高预应力恒阻锚杆锁紧装置解决现有锚杆系统加固软弱岩体效果不理想，刚性锚杆适应岩体变形差，螺母及托盘等附属配件不可回收利用所造成的材料浪费和成本高等问题。先进性：可回收高预应力恒阻锚杆锁紧装置可在加固岩体初期，使锚杆为围岩高预应力。岩体变形过程中，使锚杆对围岩提供恒定工作阻力，同时锚杆系统与围岩协同变形，让围岩内集聚的能量得以释放。岩体加固后期可实现锚杆附属配件(包括托盘、套管挡环及锁紧装置)回收再利用，减少材料浪费，降低岩体加固成本。主要技术指标：预应力＞100kN;允许围岩最多变形量30mm;托盘、套管挡环及锁紧装置等附属配件回收。应用范围：矿山、水利、岩土、隧道工程等软弱岩体加固。配套条件：武汉工程大学具有材料力学试验机、剪切力试验机、压力枕等测试设备，可以提供性能测试服务和后期技术指导。可回收高预应力恒阻锚杆锁紧装置主要应用于锚杆支护系统加固软弱岩体，涉及岩土、矿山、水利、隧道等多个工程领域，应用范围极为广泛，具有较好的市场前景。有效加固软弱岩体和降低工程成本投入是岩土、矿山、水利、隧道等工程实施的迫切需求，本设备既可以使锚杆系统为软弱岩体提供高预应力，还可以实现附属配件(包括托盘、套管挡环及锁紧装置)回收再利用，降低工程成本，具有较好的经济效益。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：磷矿属于国家重要战略矿产资源，是保障我国粮食安全和高新技术发展的重要基础。2018年湖北省磷资源探明储量60.24亿吨，居全国第一，其中主要分布鄂西及鄂西北，以沉积型磷块岩为主，属于薄-缓倾斜破碎矿体，矿区遍布深沟狭谷、地形结构复杂多样，是国内外公认的难采矿体，地下开采过程中存在如下关键技术难题：一是矿体呈薄-缓倾斜状向深部延伸，地质结构复杂，全面采矿法巷道断面小，钻爆采掘效率低，作业区安全风险高；二是深部磷矿节理裂隙等断裂构造发育，围岩稳定性较差，顶板管理困难，保留矿柱量大，且现代化采掘设备适应性差、作业效率低；三是深部磷矿采准工程量大，井下风路复杂，矿岩裂隙含水率高，深部开采通风排水困难，低效高耗，安全隐患大。该项目经过六年的持续研究开发，开发出薄-缓倾斜深部磷矿体智能高效开采关键技术与整套装备，实现了该类磷矿体的高效化、自动化和智能化的安全开采。该成果整体达到国际先进水平，其中薄-缓倾斜磷矿中小断面巷道掘进自动布孔和凿岩的远程操控技术、多功能锚喷护一体化锚杆台车达到国际领先水平。已授权专利20件，其中发明专利2件，发表高水平论文7篇，形成了完全自主知识产权。本项目技术在宜昌树崆坪磷矿、瓦屋磷矿IV矿段、后坪磷矿、兴昌磷矿、兴隆磷矿、神农架武山矿业和襄阳楚烽磷矿推广应用，近三年新增销售收入7.13亿元，实现利润1.49亿元，并实现自动化减员50人，在安全高效回采2000万吨磷矿石过程中未发生安全生产事故，为战略性磷资源的稳定供给和绿色矿山建设提供了技术支撑。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：双叶轮控制系统浮选机，是武汉工程大学与武汉过控科技有限公司合作，最新研制的具有自主知识产权的新型浮选设备。它采用双叶轮控制系统取代常规浮选机的转子-定子系统，通过将离心叶轮与搅拌叶轮有机地结合起来，可以有效调控浮选设备的发泡和分选性能，提高浮选机的分效率。与常规机械搅拌浮选机相比，新型浮选设备具有以下有益效果：1.采用离心叶轮发泡，通过适当增加叶轮高度，在低转速下也可获得很好的发泡性能，不存在保证充气量需要高转速而控制静态流分选环境需要低转速这种相互矛盾的问题。2.由空化作用产生的气泡，优先从疏水矿物颗粒表面析出，有利于扩大疏水与亲水矿物颗粒的可浮性差异。3.矿浆相对气泡逆向流动，且通过调整矿浆搅拌叶轮的直径及叶片倾角，可以优化矿浆逆向流动的强度，不仅可以提高气泡与疏水矿物颗粒碰撞矿化的几率，而且可以控制矿浆对气泡的冲刷除杂强度，提高浮选过程的分选精度。4.用双叶轮调控浮选机的浮选性能，可选择的调控手段更多，有利于优化其浮选性能。5.叶轮搅拌强度较低，设备的能耗和磨损较小。6.双叶轮系统结构简单，更容易在现有机械搅拌式浮选机基础上进行升级和改造。实验表明，用双叶轮控制系统浮选机，浮选精矿品位可提高2%左右，回收率可提高4%左右，能耗减少30%左右。浮选是一种非常有效的矿物分选方法，80%左右的矿石都是采用浮选方法来加工处理，高效浮选设备在矿业工程领域有十分广阔的应用前景。按新型浮选设备的分选和节能效果保守估算，用双叶轮控制系统浮选机取代生产中现有的机械搅拌浮选机，仅一个年处理200万吨的浮选厂，每年能新增的经济效益至少在1600万元以及上。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：1.深部采场及巷道地压岩爆灾害控制从降低矿区开挖造成的应力扰动的应力集中程度着手，根据不同岩性储存弹性应变能的能力不同，识别岩爆可能发生的部位，主要从降低即将产生应力集中程度，及对已产生的应力集中进行转化两种方式来消除和控制采场及巷道岩爆。根据矿山开采的实际情况，通过合理布置采场结构,优化矿柱尺寸及形状,选择合理的开挖步骤,调整开采推进顺序，确定适合的间隔错位开挖参数与开挖顺序，避免形成“孤岛效应”,以减小围岩应力集中程度，降低顶板压力，减少岩爆及顶板冒落现象发生。2.降低开采成本并提高矿石回采率通过采用条带充填地下无废开采技术，对采空区及时充填，井下废石不用出井，可大大降低开采成本并提高矿石回采率。该方法采用胶结充填与井下废石干式充填间隔交替进行，可防止和减少空区顶板突然冒落而产生的冲击地压对采场造成的破坏。在部分空区，联合利用人工矿柱以提高空区的安全稳定性。在操作技术上可行，经济上合理，对上面覆盖层起到安全支撑的作用，可降低地压及岩爆灾害的发生，同时提高矿石的回采率。应用范围：我国地下开采的磷矿山，特别是前期设计采用房柱法开采、后拟改用充填法开采而又想在保证安全开采的情况下最大限度降低开采成本的矿山企业。我国已探明的磷矿体多为埋深在300米以下、厚度7-15米、品位为18-35%的中厚缓倾斜矿体。随着开采深度的不断增加，地压及岩爆灾害已成为磷矿深部开采的重大安全威胁，通过该项目的实施，可以有效控制地压及岩爆灾害发生、提高矿石回采率、实现井下无固废绿色开采，可以在保证安全生产的条件下最大可能的降低矿山企业的生产成本，具有重大的经济社会效益。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：磁化焙烧-磁选是近年来发展起来处理难选低品位氧化铁矿的综合回收铁资源工艺，由于该工艺无需燃料的制备和原料的深加工，对合理利用自然资源、保护人类环境有积极的作用，因而受到普遍关注。目前已经投入工业应用的难选低品位氧化铁矿磁化焙烧工艺有竖炉焙烧、回转窑焙烧、沸腾焙烧和最近开发成功的多级动态磁化焙烧工艺。武汉工程大学张汉泉教授主持研发的粉状低品位氧化铁矿石的选矿方法—多级动态磁化焙烧工艺已取得国家发明专利（专利号：ZL200910060775.7）授权，2011年获湖北省技术发明奖。多级动态磁化焙烧系统采用原料逐级预热—逐级反应处理微细粒嵌布的难选氧化铁矿石具有单位能耗低、处理时间短、磁性铁转化效率高、设备紧凑、台效高、适用范围广，热废气循环利用，废气中细粒矿物回收再利用等节能环保技术，降低了生产能耗，减少了废气的排放，具有较广阔的原因前景。生产实践表明，低品位难选氧化铁矿石经该系统处理，可获得铁品位为60%左右、铁回收率为85%左右的铁精矿，煤耗小于40kg标煤/t原矿，成本低，适用范围广。对于已磨细的弱磁性氧化铁矿中矿/硫酸渣和粉状原矿（0-10mm）普遍适用。多级动态磁化还原技术对燃料和原料适应性强，磁化还原率可达到90%以上，弱磁选精矿铁品位60%，选矿回收率大于80%，燃耗低于35kg标煤/吨原矿；生产系统排出废气用来干燥原矿，无高温废气排放，充分利用能源。自2016年开始，在大冶市智达资源再生材料厂、湖北卓成科技有限公司、福建鑫鹭峰实业股份有限公司（25万吨/年）、广西合浦（灵山）诚丰矿业有限公司（25万吨/年）成功应用处理褐铁矿，从难选低铁矿石（30-40%）中获得铁品位60%的铁精矿，铁回收率达到85%-92%，年创经济效益超过1000万元，成果达到国内领先水平，2018年完成了铜陵有色（80万吨/年）硫酸渣提质综合利用可行性研究和初步设计。该技术可促进湖北近20亿吨高磷鲕状赤铁矿化开发，回收长期堆存在我国铁矿尾矿（如大冶铁矿、铜绿山铜铁矿、硫酸渣）中的大量铁品位近30%的因技术条件过去无法利用的难选铁矿资源，带来显著的经济效益。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：破渣机是煤加压气化制合成氨、甲醇、煤液化制油、煤制烯烃,IGCC(煤气化联合循环发电)等系统生产中装置的重要设备。它位于气化炉激冷室底部与炉渣锁斗之间,其作用是当气化炉操作不正常出现大块结渣或耐火衬里脱落时,防止炉渣堆积堵塞而造成整个装置停车,保证气化炉能长期顺利排渣、连续运行。破渣机由液压传动装置提供动力，驱动固定在轴上的破碎刀(动齿)跟着旋转,与相对固定的破碎刀(静齿)交叉运行,达到破碎炉渣的目的。立式破渣机液压传动装置设计最大扭矩35000N.m，实际输出最大扭矩30800N.m，液压站集成柜总重量1300KG。可用于煤化工生产线上，替代进口的生产设备，应用前景广阔。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：安徽理工大学

成果简介：

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：山东科技大学

成果简介： 随着开采深度与强度的不断加大，高地压低孔隙率煤层难注水问题尤为突出。基于采动;应力裂隙时空演化规律与煤岩双重孔隙介质模型渗流规律，结合高效注水润湿增透剂与采动渗透率测定，研究出采煤工作面煤体交变注水逾裂增渗润湿防灾关键技术，合理确定钻孔长度、钻孔间距、钻;孔角度、注水压力等参数，研发了煤层注水在线智能监控技术，实现了井下注水信息的实时传输与控;制。并研发了该工艺配套成钻、封孔技术装备，实现深部开采煤层高效成钻与耐高压快速封孔，有效解;决了传统工艺中的易塌孔、难封孔的关键技术问题。该工艺技术的现场应用，极大的提高了采煤工作面;尤其是高地压低孔隙率煤层的注水效果，在较大幅度的降低了工作面粉尘浓度的同时，有效缓解了工作;面冲击地压危险性，保障了矿井安全高效生产。 经济效益与应用前景分析：煤体交变注水逾裂增渗润湿防灾关键技术与装备的应用可切实提高矿井尤其是深部开采矿井工作面的粉尘防治技术水平，降低工作面粉尘浓度，为工人创造良好的工作环境，;减少工人患尘肺病的可能性，并减少粉尘爆炸给矿井安全生产带来的威胁，与此同时，水力卸压、软化;;煤体，有效释放工作面的集中应力势能，达到区域解危，防治冲击地压的作用，保证了矿井的安全、高效开采，具有显著的经济和社会效益。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：山东科技大学

成果简介：本成果首次将新型环保磷酸铁锂电池应用于矿用电机车，解决单体电池间的性能均衡、;故障电池处理、最佳电池性能下的功率输出、配套恒流恒压充电机的大功率等问题，并实现对电池运行状态的监测监控和保护功能。对原有机车整体布局和结构进行优化设计，合理布置操作机构，缩短驾驶盲区，提高安全性：优化传动系统设计，提高传动系统效率和可靠性；改进制动系统和减震方式，使之具有更好的减震特性和环境适应性。经济效益及应用前景分析：矿用锂电池电机车是现有铅酸电池车辆的更新换代产品，其应用目标是大中型矿井的辅助运输系统。现有车辆改造、新型车辆、相关配套产品对矿用锂电池电机车;产业存在巨大需求。矿用锂电池电机车进入规模化商业应用后，每年的市场需求量约为5万台，包括配套产品在内的年产值能达到250~300亿元。