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03-16煤矿智能化如何发展?这份指导意见给出了方向
“煤炭是我国能源的基石,也是目前可以实现清洁高效利用的最经济安全的能源。新时期如何实现煤炭高质量发展,一直是煤炭行业努力思考、探索的问题。”中国工程院院士、中国煤炭科工集团首席科学家王国法在接受记者采访时指出,“煤矿智能化是实现煤炭工业高质量发展的核心技术支撑,已逐渐成为行业共识。”为推动智能化技术与煤炭产业融合发展,提升煤矿智能化水平,促进煤炭行业高质量发展,3月2日,国家发展改革委、国家能源局、应急部、国家煤矿安监局等八部门联合印发《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》(以下简称《指导意见》),明确了发展目标、
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03-16《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》的通知 发改能源﹝2020﹞283号
各产煤省、自治区、直辖市、新疆生产建设兵团发展改革委、能源局、煤炭行业管理部门、应急管理厅(局)、煤矿安全监察局、煤矿安全监管部门、工业和信息化主管部门、财政厅(局)、科技厅(委、局)、教育厅(委、局):为深入贯彻落实习近平总书记“四个革命、一个合作”能源安全新战略,加快推进煤炭行业供给侧结构性改革,推动智能化技术与煤炭产业融合发展,提
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12-02重新认识我国的能源资源禀赋(理想源)
来源:中国能源报 说到我国的能源资源禀赋,通常的说法就是“富煤、缺油、少气”。这个认识对不对呢?如果我们视野中的能源只是化石能源的话,这个认识并不错。 二百多年来,化石能源的使用,推动了工业革命,大大提高了劳动生产率。虽然化石能源不可再生,但由于全球的化石能源资源比较丰富,至今,全球的一次能源消费结构中,化石能源仍然占主导地位。一个世纪以前,全球的一次能源结构中煤炭的占比也高达70%,经过几十年的演变,油气的占比已超过50%。中国和全球的差别在于,煤炭的占比至今仍高达近60%,而油和气的占比较低,且对外依存度较高。 当化石能源在我国一次能源中占绝对多数时,把我们的能源资源禀赋理解为“富煤、缺油、少气”是可以理解的。 现在,这样的认识已跟不上发展了。 目前,非化石能源(包括可再生能源和核能)在全球一次能源中的占比已达22%,在我国一次能源中的占比已达14.3%。在能源结构中,这是正在稳定、快速增长的一块。 牵引可再生能源快速增长的,是经济社会可持续发展的需求,而支撑其稳定、快速增长的是其背后的自然资源和开发这些资源的技术能力的提升及成本的不断下降。 我国可再生能源资源大约有多少呢?文献给出,我国技术可开发的风能资源约为35亿千瓦,技术可开发的太阳能光伏资源约为22亿千瓦。而截至2019年上半年,我国已开发的风能装机为1.98亿千瓦,光伏装机为1.9亿千瓦,均不到技术可开发量的1/10。技术可开发资源量已经除去了各种地理的、社会的不便开发的那部分资源量。如果再加上资源可观的生物质能、地热能,还有海洋能、太阳能热利用、固废能源化等,我国可再生能源的资源量是足够丰富的。可见,逐步发展可再生能源,使其达到高比例是完全可能的。 值得指出的是,这种资源的可再生性注定了它的可持续性;同时,这种资源是伴随着太阳的存在而自然存在的,而其量值的大小,则与技术开发能力有关。例如,高度至百米以上的风能资源,就比高度至70—80米的风能明显增多。至于这种资源的缺点,例如其间歇性,通过储能、调峰等技术手段是可以解决的。 值得强调的是,可再生能源资源的利用是我国自己可以掌控的,它不依赖国际地缘政治的变幻,有利于能源体系的独立性和安全性。 至于核能的资源,今天用于核裂变的重金属资源和明天用于核聚变的轻核同位素,那是另一个天地,这里暂不展开叙述。 总之,对我国的能源资源禀赋应该重新认识:在化石能源资源“富煤、缺油、少气”的同时,我国拥有丰富的非化石能源资源,特别是可再生能源资源。逐步建成我国以非化石能源为主的低碳能源体系,其资源基础是丰厚的。 由于对能源资源禀赋认识的局限性,一些能源负荷很重的地区,长期以来认为自己“负荷重、资源缺”,却没有认识到自己身边就有丰富的可再生能源资源可以开发,形成了对外来电、外来煤的依赖。这是一个影响能源政策和能源战略的实际问题。重新认识我国的能源资源禀赋,是正确认识本国国情的要素。对于确保国家长远的能源安全、引导能源转型具有方向性、战略性的意义。
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11-12煤炭装备:成就瞩目 百舸争流
来源:中国工业报社新中国成立70年来,我国煤炭装备制造生产经营规模实现了从小到大、从起步到腾飞的巨大转变,科技创新能力实现了从吸收跟随到自主创新的巨大转变,企业产业和产品结构实现了从装备的绝对短缺到相对宽松的巨大转变,煤机对外交流与合作实现了由吸收引进技术与装备向引领世界煤炭开采技术与装备发展的巨大转变。 煤机从一穷二白到今天的伟大成就,几代煤机人付出了艰辛努力,培育了朴实无华的奉献精神、勇于担当的实干精神、精益求精的工匠精神和奋发有为的创新精神,铸就了我国煤炭装备制造和使用第一大国地位。 新中国成立70年来,煤炭装备制造取得了举世瞩目的成就,累计为我国煤矿输入了5158万吨装备,保障了846亿吨煤炭的安全高效开采。日前,中国煤炭机械工业协会在成立30周年座谈会上系统梳理了70年来煤炭装备制造取得的伟大成就并且就未来行业趋势进行了深入分析。 国产设备已满足煤矿生产建设 据煤炭机械工业协会统计,2000年以来,规模以上煤机企业资产规模呈现快速增长态势,到2018年末,规模以上煤机企业,资产总额达到2433.47亿元,是2000年末规模以上煤机企业126.14亿元的19.29倍。 70年来,煤机主要装备制造规模稳步扩大,产品涵盖了从采掘开拓、运输提升、基本建设、地质勘探到安全仪器仪表、矿用电气和洗选加工等产业链27个大类,上百系类,上千品种。据统计,我国已经累计生产采煤机1.88万台、掘进机1.98万台、刮板输送机18.89万台、带式输送机5.59万台,液压支架90.61万架。 目前,我国已经基本能够自主研发生产适应各类煤矿所需的各种设备,产品类型齐全,生产制造规模能够满足煤炭生产建设需要。其中,采煤机年生产制造能力达1600台、掘进机年生产制造能力达到了2500台、液压支架年生产制造能力达10万架、刮板输送机年生产制造能力达4600台。我国已经成为世界最大的采煤机、液压支架和刮板输送机生产国。 采煤机新机型不断涌现和成熟 中国煤炭机械工业协会理事长张勇表示,未来煤炭机械行业重大装备主要体现在装备向大功率、重型化发展。 目前我国生产的滚筒采煤机的最大装机容量已经达到3450千瓦,掘进机的最大装机功率达到418千瓦,液压支架的最大支撑达到了8.8米,刮板输送机的运输能力已达6000吨每小时。随着现代采煤机械新机型的不断涌现和成熟,先进技术相继获得应用。快速掘进成套装备可将掘、支、锚、通等功能集于一体,螺旋钻采煤机已在多个煤矿成功使用,煤岩识别和记忆截割技术智能化、自动化综采工作面已经建成180余处。未来煤炭机械将向自动化、智能化、可视化、机器人化方向深入发展,智慧矿山也初见端倪。同时,更多、更先进、更安全可靠的国产品牌的煤炭装备的使用比例大大增加。 目前国内采煤机在产品性能方面与国外相比还存在一定差距。一是各类传感器保护功能可靠性差;二是外购零部件质量有待提高;三是采煤机智能化自动化技术方面国内均处初期使用阶段,推广应用还有待进一步积累经验;四是采煤机液压系统稳定性差,系统抗污染能力弱,零部件使用寿命较短。 掘进机距先进技术仍有差距 我国已经成为世界最大的掘进机制造基地及应用市场,但是与国际先进技术相比还有一定差距,特别是高端掘锚机一体化技术。煤机协会专家认为,一是未来重型掘进机必然是助力机型。今后随着掘进单机功率的增加,整个掘进机外形机机体质量会增加。二是操作灵活、矮窄机身、外观尺寸、截齿的特殊定制,窄小巷道设计矮型掘进机。三是智能截割于自动支护协同运行,能够逐步实现自感知、自决策、自适应功能,满足关键岗位少、无人到机器化替代需求。四是辅助功能多的一体机需求量为了进一步提高掘进效率。五是向系列化、标准化、成套化、模块化方向发展。 液压支架基本实现国产化 我国液压支架70年来累计制造90.61万架。目前我国已经攻克了大采高、超大采高煤壁与顶板控制、稳定性设计、高强板立柱高寿命设计、高可靠性支架结构设计、大流量快速智能供回液设计等方面的关键技术,实现了液压支架总体和部件的三位模块化设计,大大提高了设计的一次精确性和效率,并开发出了具有国际先进水平的液压支架模拟仿真系统和支架参数优化设计软件系统,已经能够设计各种类型、不同规格、适应所需的采煤工艺的液压支架,设计制造技术水平已达到世界领先。近几年,我国煤炭科工集团天玛公司、郑煤机集团等单位研制的电液控制系统已经基本实现了国产化。 未来发展趋势将向简单适用方向发展,如液压支架的架型向两柱掩护式支架和四柱支撑掩护式支架发展。高效性和大采高液压支架将一进步得到研发。此外,特种液压支架、智能类支架产品和支架的阀类都是发展重点。 拥有世界最先进选煤厂 在我国露天装备领域已经初步形成了自己的研制队伍和制造基地,除某些高精技术外,国内露天设备制造企业在制造技术上已能承担起发展大型露天煤矿成套设备的任务。电铲、单斗液压挖掘机、矿用自卸卡车、电力机车都取得了飞跃性进步。 此外,洗选设备能力不断提高,原煤入选量、原煤入选比例大幅提升,原煤入选由新中国成立初期的13.6吨增加到目前的20多亿吨,选煤能力和实际入洗量居世界第一位。基本拥有世界上最先进的选煤工艺和选煤装备,目前我国建成了世界上规模最大的选煤厂,选煤工艺日趋成熟。由于目前选煤集中度低,企业规模普遍不大,除了机械搅拌式浮选机、重介质旋流器、加压过滤机和泵类设备外还需要从国外引进。 行业集中度不断提升 从市场角度看,煤炭装备企业集中度不断提高,采煤机、液压支架、刮板机前5企业的产品产量占总产量均已达到70%以上,大企业的支撑作用明显。天地科技股份有限公司、中国煤矿机械装备有限责任公司、郑州煤矿机械集团股份有限公司等企业中的非煤产业稳步推进。 70年来,随着煤炭装备制造企业归口管理权的几经更迭,国有骨干煤机厂陆续改组改制。到目前,逐步形成了以天地科技为代表的国有煤机制造集团,以上海创立集团股份有限公司等为代表的民营企业,加之部分军工企业、中外合资企业,开创了我国煤机制造百花齐放、百舸争流的大好格局,行业大企业的规模效益和经济质量日益凸显。 70年来,煤机企业经历了由小作坊改造扩建,到改革、整合、重组、新建、形成了国有、军转民、股份制、民营、合资或合作、独资等多种所有制企业。此外,行业从计划经济中摸索前进,在开放、竞争的市场经济中发展壮大,逐步实现了由单一的 “引进来”到与 “走出去”相结合的转变,由单机引进技术与装备向引领世界煤炭开采技术与装备的方向转变。
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11-10新中国70年煤炭工业铸就十大辉煌
来源:中国煤炭网新中国成立70年来,在党和政府的正确领导下,我国煤炭工业从百废待兴的旧中国艰难起步,经过几代人的艰苦努力、锐意进取,从小到大、由弱到强,发生了翻天覆地的变化,取得了举世瞩目的伟大成就。70年来,从简易落后的煤矿生产到建设大型现代化智慧煤矿,煤炭生产不断攻坚克难,实现了跨越式发展;煤炭工业结构调整取得重大进展,市场化改革不断深化,经济运行质量明显提高;煤矿安全生产形势稳定向好,煤炭清洁高效消费利用水平迈上新台阶。作为能源支柱和基础产业,煤炭工业有力地保障了我国国民经济的高速发展。 一、煤炭作为能源的主体地位继续得到彰显,并有力支撑了我国国民经济和社会平稳较快发展。 我国是世界上最早利用煤炭的国家,煤炭是我国的主体能源和重要的工业原料。新中国成立之初,新生的人民政权以最初接管的200多处小型煤矿为基础发展煤炭工业,总产量仅有3243万吨,平均单产仅为15万吨左右,煤炭在我国能源结构中占比高达95%以上,是名副其实的推动新中国不断发展的“动力之源”。1953年“一五”计划开始后,我国煤炭工业通过不断改造旧煤矿、建设新煤矿,到第一个五年计划结束的1957年产煤1.31亿吨,到第二个五年计划结束的1962年产煤2.2亿吨。经国民经济三年的调整巩固充实提高,1965年全国煤炭产量为2.32亿吨,到1978年实现6.18亿吨。 改革开放以来,我国煤炭工业机械化、信息化、自动化、智能化程度不断提升,逐步构建起了较完备的煤炭工业体系,煤炭工业在我国能源结构中的主体地位不断巩固。1998年我国原煤产量达到12.50亿吨后逐年增长,2008年煤炭产量达到27.93亿吨,2013年达到创纪录的39.69亿吨,之后开始下降。2018年达到36.8亿吨,比1949年增长114倍,年均增长7.1%;前10强煤炭企业原煤产量18.7亿吨,占全国的50.82%,增长10.34个百分点;亿吨级煤炭企业达到7家,5000万吨以上企业达到17家;全国煤矿采煤、掘进机械化程度已分别达到78.5%、60.4%。从煤炭储量来看,截至2017年底,我国煤炭查明资源储量为1.67万亿吨,新增查明资源储量为815.56亿吨。2018年我国煤炭消费占比已经降到59%,但煤炭作为主体能源的地位不会改变,煤炭作为基础能源的作用将继续彰显。 二、煤炭工业结构持续优化,产业集中度不断提高,企业转型升级加快,开始进入结构性去产能、系统性优产能新阶段。 长期以来,我国煤矿呈现以多、小、散、乱为特点的生产结构。1997年全国煤矿数量最多时达8.2万多个,大中型煤矿产量不足30%。2008年底,13个大型煤炭基地煤炭生产能力占全国总量的80%,全国年煤炭产量超过1000万吨的煤炭企业达到了43家,产量15.01亿吨,占全国煤炭产量的53.74%。“十三五”期间,煤炭行业深化供给侧结构性改革,淘汰落后产能累计达8.1亿吨,年产30 万吨以下煤矿产能减少到 2.2 亿吨以内,产能利用率上升为70.6%,煤炭行业由总量性去产能转向系统性去产能、结构性优产能。到2018 年底,全国煤矿数量减少到 5800 处左右,目前已经下降到不到5700处,平均产能提高到 92 万吨/年左右。前 8 家大型企业原煤产量 14.9 亿吨,占全国的40.5%,同比提高 0.2 个百分点。同时,原煤生产继续向优势地区和企业集中,产业集中度继续提高。内蒙古、山西和陕西三省(区)原煤产量占全国的69.6%,原煤生产企业户均产量136.7万吨,产业集中度创历史新高,煤炭产能结构进一步优化。 与此同时,大型企业兼并重组持续推进,煤炭企业改革发展步伐加快。1998年原煤炭工业部撤销后,直属煤炭企业下放省级管理,企业政企分开、建立现代企业制度快速推进,兼并重组力度加大,起初以省级区域为中心建立煤炭集团,主辅分离、辅业改制,煤炭产业集中度不断提高,大型煤炭基地不断涌现;近年来,在国家政策的指引下,煤炭上下游企业兼并重组、一体化开始向着跨地区、跨行业、跨所有制发展。2017年11月,原神华集团和原国电集团经强强联手、专业化组合为国家能源投资集团,创造出四个世界之最,极大地提升了核心竞争力和国际话语权。 三、煤炭开采科技含量不断提升,煤炭生产实现了由手工作业向机械化、自动化、信息化、智能化的历史性跨越。 新中国成立之初,新生的人民政权接管的煤矿大多受到破坏,面临恢复生产、提档升级、技术改造的重任。“一五”期间,重点推进了15个老矿区和10个新矿区的建设,逐步组建了地质勘探、煤矿设计、建井施工等专业化队伍和领导机构,为后来的煤矿机械化开采奠定了基础。1970年11月,我国按综合机械化开采模式在大同煤峪口矿进行实验,这是我国第一个综采工作面,由此拉开了综合机械化开采的序幕。上世纪90年代,世界进入互联网时代,我国煤炭工业开始推进机械化、信息化和自动化建设。1989年,全国煤炭第一条光通信线路在北京矿务局开通。2005年,兴隆庄矿建立了采用千兆工业以太环网实现三网合一的综合自动化系统。近年来,高分辨三维地震勘探技术研究和应用取得新的突破,卫星遥感、航空测量、数字化地理信息等技术达到国际先进水平;千万吨矿井建设施工和深厚冲击层建井等技术已经成熟;年产1000万吨、大采高综采国产化成套装备在井下成功应用,主要技术经济指标达到国际同类装备的先进水平;重介质旋流器技术达到世界先进水平,煤层气资源化勘探和大规模开发试验取得初步成果,煤矸石综合利用、劣质煤发电、矿区沉陷治理、矿井水资源化利用与处理、煤系地层共伴生资源开发利用技术研究和工程应用工作广泛开展。 2018年底,我国大型煤矿采煤机械化程度达到96%,掘进机械化程度提高到54%,智能化采煤工作面有70多个,无人开采工作面有47个。随着一批国家级智能化示范矿井的建成,我国煤矿“机械化换人、自动化减人、智能化少人”成为现实。 四、煤炭工业绿色矿山建设获得新突破,生态文明理念已经深入人心,矿山生态环境治理取得前所未有成就,煤炭资源型城市转型发展取得历史性突破。 新中国成立之初,为了迅速医治战争创伤、发展经济,煤炭成为重要的战略物资。长期以来,在煤矿开采过程中采肥弃瘦、“挖白菜心”现象较为普遍,在为国家社会奉献优质能源的同时,煤炭资源、矿区受到不同程度破坏。上世纪90年代起,煤炭企业开始探索发展循环经济的新路子,一大批煤炭企业建成了富有特色的循环经济模式,如河南鹤壁煤业、山西塔山煤业、安徽淮北煤业等模式。进入新世纪后,煤炭行业在国家政策的鼓励下,开始将产业链向下游延伸,煤炭企业与煤电、化工、建材、冶金、物流等企业重组联营进入新阶段。在煤矿绿色开采方面,形成了较为完善的采场岩层控制理论,建立了包括保水开采、充填开采、煤与瓦斯共采、煤-水双资源协调开采、无煤柱开采的绿色开采技术体系,发展出切顶卸压无煤柱自成巷开采技术和以超高水、膏体、固体为充填物的井下充填开采技术,采煤塌陷地治理和矸石山生态修复进一步加强。 党的十八大以来,生态文明理念逐渐深入人心,“绿水青山就是金山银山”成为煤炭企业共同的价值追求,绿色矿山建设进入新的历史阶段。2018年6月22日,自然资源部发布煤炭等行业绿色矿山建设标准,已于2018年10月1日起实施,到2020年基本形成节约高效、环境友好、矿地和谐的绿色矿业发展模式。如今,徐州贾汪的采煤塌陷区蝶变成美丽的潘安湖4A级景区、国家湿地公园,开滦唐山矿沉陷区改造成为风光旖旎的城市南湖公园,阜新海州露天煤矿资源枯竭关闭后建成第一批国家矿山公园,湖南煤炭坝矿区因地制宜华丽变身为影视基地,成为矿区转型和生态治理的样板;而作为中国工人运动和秋收起义策源地、中国近代工业文明的重要发祥地和著名老工业基地之一的安源煤矿实现转型升级,带动城市发展从资源依赖型向创新驱动型转变。 五、煤炭市场化改革的发展方向得到深化,基础价+浮动价的煤炭价格中长协机制不断推进,煤炭作为基础能源的安全保障作用日益彰显。 新中国成立初期,煤炭生产销售由国家统一调配,煤炭价格未涉及煤炭资源价值补偿。从体制上看,煤炭体制长期沿用计划经济体制,政企不分,条块分割。煤炭企业严格执行国家计划,投资、生产、运输、销售、价格等要素均由国家统一计划,赢亏由国家统一平衡。 1978年改革开放后,煤炭价格基本由政府决定,主要由原煤炭工业部和原国家物价局定价。从投资体制来看,改革开放后我国煤炭投资建设逐步由政府投资发展为到政府、社会、企业和自然人等主体共同投资。上世纪90年代开始,国家推行煤炭资源有偿使用,推进煤炭订货制度改革,按市场需求,供需双方自主协商的定价机制稳步推进。1992年,在徐州和枣庄两个矿务局进行放开煤炭价格试点,煤炭价格的市场化改革拉开序幕。2002年起,取消电煤政府指导价,实行市场定价;2004年,建立煤电价格联动机制,形成电煤价格“双轨制”;2005年,国务院出台的《关于促进煤炭工业健康发展的若干意见》明确指出,建立以全国煤炭交易中心为主体,以区域市场为补充,以网络技术为平台,有利于政府宏观调控,市场交易主体自由交易的现代化煤炭交易体系。2012年国务院印发《关于深化电煤市场化改革的指导意见》,取消重点电煤合同,实现电煤价格并轨。2017年,煤炭中长期合同与“基础价+浮动价”定价机制确立。 当前,秦皇岛港5500大卡动力煤价格已经成为业界最具影响的市场煤价风向标,港区库存变动已经成为观察市场供需变化的重要参考指标。这些表明具有中国特色的市场化煤炭价格形成机制已经基本形成。 六、得益于煤矿科技投入和人员素质的不断提高,煤矿安全生产形势稳步好转,煤矿职业安全健康、劳动保护跨入新时代。 煤炭生产属于高危行业,我国煤矿地质条件复杂,瓦斯、水、火、煤尘、冲击地压等灾害时刻威胁矿工健康和生命安全。新中国成立之初,由于开采技术比较落后,大多煤矿使用比较原始的镐刨、手装锹、木支柱支护,运输使用人力或畜力,这些原始简易的生产方式导致事故率居高不下。1978年,我国煤矿百万吨死亡率为9.713。党的十八大以来,2012年首次降至0.5以下,2013年降至0.3以下,为0.288,2018年下降到0.093,首次降到0.1以下,实现了煤矿安全的历史性跨越。 这些成就与煤矿安全生产领域进行的一系列体制机制改革、科技创新密不可分。首先,国家加大煤矿安全监管监察力度,煤矿安全投入大幅增加,煤矿管理者、从业者综合素质大幅提高;其次,科技创新使安全装备水平大幅提升,大功率采煤机、岩巷掘进机、露天开采设备、大型运输提升和先进洗选设备的科研攻关取得突破性进展,煤炭重大技术装备国产化率显著提高,千万吨级的综采配套装备攻关取得成果,煤矿安全质量标准化、煤矿安全六大系统和安全生产标准化建设达到新的水平,为煤矿安全生产插上了科技的翅膀。三是创建了“煤层瓦斯流动理论”“煤-水双资源协调开采理论”和“煤与瓦斯共采理论”,形成了瓦斯“先抽后采、治理与利用并举”的瓦斯综合治理技术体系、矿井水防控与资源化利用技术体系、矿井复杂地质构造与灾害源探测技术体系、深部开采突水动力灾害防治技术体系和大空间采空区防灭火技术体系。 进入“十三五”以来,持续开展“机械化换人、自动化减人”科技强安专项行动,以机械化生产替代人工作业、以自动化控制减少人为操作,实现高危作业场所作业人员减少30%以上。截至目前,我国已有巡检、选矸等11种机器人在煤矿井下得到应用,掘进、喷浆、搬运等19种机器人已立项研发,煤矿机器人发展势头迅猛,安全生产水平大幅提高。 七、煤炭消费和利用呈现出清洁化、多元化发展模式,煤炭作为燃料与原料并重实现革命性进展,煤炭清洁高效利用取得历史性成就。 新中国成立之初,我国是事实上的“贫油国”,煤炭占一次能源消费总量的90%以上,并长期稳定在七成以上。2013年,我国煤炭消费达到创纪录的42.4亿吨后开始下降,2018年全国煤炭消费38.3亿吨,首次降到六成以下。 新中国成立之初,我国在苏联的帮助下建设了较为现代化洗煤厂,新中国煤炭洗选加工业从无到有。改革开放之前,煤炭洗选基本停留在“洗煤保钢”的层次上,原煤入选率仅为18%左右。1978年,原煤炭工业部颁布《煤炭质量、数量管理规程》,开始根据煤炭产品质量分级管理。1990年,年产25万吨的兖日水煤浆试验厂开工建设,随后相继研发成功大型重介质旋流器选煤技术、新一代空气重介干法选煤技术和大型全粒度级复合式干法分选技术。2018年,我国原煤入选率达到71.2%,入选原煤能力和原煤入选总量都稳居世界第一,已经迈入世界选煤强国之列。从用煤大户火电用煤来看,火电用煤占56.9%,煤电超低排放改造超过8亿千瓦,排放标准世界领先,占煤电装机的八成以上,我国已建成世界最大的清洁高效煤电体系。同时,煤炭作为现代工业的原料从无到有,现代煤化工发展一枝独秀,煤制油、煤制烯烃、煤制气、煤制乙二醇年产能分别达到1138万吨、1112万吨、51亿立方米、363万吨;煤矸石综合利用率达到70%,矿井水利用率达72.8%,煤矿瓦斯井下抽采利用率达到50%以上。国家能源投资集团自主知识产权、全球唯一的煤直接液化技术,已经成为我国高质量发展的绿色引擎。 当前,为打赢蓝天保卫战和北方地区清洁供暖攻坚战,对低阶煤分级分质、梯级利用成为重要举措。山东兖煤蓝天清洁能源有限公司研发出以烟煤为燃料的煤炭高效清洁燃烧成套技术,通过将烟煤型煤提质改性和解耦燃烧炉具相结合,为我国占多数的低阶烟煤清洁化高效利用开辟了新路径。 八、我国煤炭国际贸易由弱到强,融入国际产业开放与合作有序推进;特别是十八大以来,“一带一路”倡议为煤炭行业全方位参与国际竞争与合作开辟了前所未有的历史性机遇。 新中国成立之初,我国煤炭工业技术装备十分落后,亟待开展国际合作,但当时在相当长一段时期也仅限于与前苏联和东欧等社会主义国家之间的合作;“一五”期间,前苏联对我国的煤炭建设起到重要作用。1972年之后,我国开始和美欧等西方发达国家开展煤矿装备、煤矿技术的引进与合作。1978年改革开放后开始大规模引进国外先进煤矿技术与装备,并开始设立煤炭合作开发企业。1985年7月1日,总投资6.5亿美元、年产煤1533万吨的中美合作经营项目——平朔安太堡露天煤矿正式开工建设,我国露天采煤技术跨越了30年的技术鸿沟。本世纪初,我国已研发出世界上最大采高、最小采高、最大倾角的综采成套装备,并成功实现了技术和产品对其他主要产煤国家的出口;2006年5月,兖矿集团与德国鲁尔工业集团DBT公司签署两柱式综采放顶煤液压支架技术专利转让合同,我国煤炭企业开始向发达国家输出先进采煤技术。 从煤炭国际贸易来看,新中国成立之初在特殊的国际环境下,煤炭贸易实行国家统管的外贸政策,优先发展与苏联东欧社会主义国家间的贸易往来,其次发展与亚非拉发展中国家间的贸易关系,最后才是与西欧、日本等发达国家开展贸易往来。改革开放之初的1978年,我国煤炭进口244万吨,出口312万吨;2003年创下出口煤炭9402万吨的最高纪录。2004年4月,国家出台了鼓励煤炭进口的政策,导致煤炭进口增加、出口回落,2009年我国首次成为煤炭净进口国,煤炭净进口量超过1亿吨。2013年煤炭净进口达3.2亿吨左右。2014年以来,我国年净进口煤炭维持在2亿-2.8亿吨之间。 党的“十八大”以来,“一带一路”倡议的推进和实施,为我国煤炭工业全方位开展国际合作创造了前所未有的新机遇,煤炭行业持续推进与主要产煤国政府、国际能源机构和大型企业的联系。 九、我国煤炭管理体制、管理模式不断创新完善,形成了较为完善、中国特色的煤炭管理体制和法律法规体系。 新中国成立之初,我国能源行业发展程度较低,国家设立了统一的能源行业管理部门即燃料工业部,下设专门管理煤炭的煤炭管理总局和其他各局。1955年,国民经济得到快速恢复,对能源的需求快速走强,石油、煤炭、电力各部门迅速壮大,燃料工业部被分拆成煤炭工业部、电力工业部和石油工业部,这是煤炭行业第一次有了专业和专门的中央一级管理部门。1958年,撤销各大区煤炭管理局、地质部石油地质局,合并水利部与电力工业部,成立水利电力部,此后经历了管理权限调整。1970年,煤炭工业部被撤销,成立由煤炭、石油、化工等三部门一体的燃料化学工业部。同年6月,将原煤炭工业部与地方双重领导的煤炭企业下放地方。1975年撤销燃料化学工业部,重新成立煤炭工业部。1980年成立国家能源委员会,负责管理石油、煤炭、电力三个部门,两年后的1982年又撤销。1988年,煤炭工业部被撤销,组建能源部,统管国家能源工业。1993年能源部撤销,重新组建煤炭工业部。1998年,撤销煤炭工业部,煤炭工业由国家经贸委和国家发展计划委管理。2008年,原国家发改委能源局、国家能源领导小组和原国防科工委的核电管理职能合并,成立国家能源局,由国家发展改革委管理。2013年,原电监会和原国家能源局重组为现在的国家能源局,统一行使煤炭等能源的战略、规划和政策制定与管理等职能。 新中国成立之初,我国煤炭法律体系基本是零,随着煤炭工业的发展壮大,煤炭法律体系逐步建立。1980年,原煤炭工业部颁布《煤矿安全规程》,1986年颁布《矿产资源法》,1996年出台《煤炭法》,2002年出台《安全生产法》,后经多次修改完善。2005年,国务院发布《关于促进煤炭工业健康发展的若干意见》之后,一大批关于煤矿监察、安全管理的政策文件相继出台;2011年发布了我国第一部系统的《煤炭产业政策》。目前,我国已经形成了以《煤炭法》《矿山安全法》《安全生产法》《矿产资源法》《资源税法》为主的煤炭法律法规体系。 十、煤矿干部职工素质和矿区生活环境、幸福指数不断提高,煤矿人才队伍、企业文化与矿地和谐矿区建设达到新高度。 新中国成立前,作为中国工人运动和工农红军的重要来源,煤矿工人有着一种“特别能战斗”的行业精神。新中国成立后,培养和造就又红又专的煤矿干部职工队伍成为当务之急,我国陆续设立了由国家煤炭工业部直管的14所本科院校、118所各级煤炭技工学校,为煤炭行业培养了大量专业化人才;新世纪以来,煤炭职工队伍达到550万左右,煤矿井下陆续出现“大学生采煤队”,成为新时期煤炭工人的优秀代表;与此同时,煤炭行业高层次科技人才层出不穷,培养出两院院士30名,入选国家级人才计划百余人,形成一支富有开拓创新精神的科技人才队伍。 新中国成立之初至上世纪九十年代,我国煤矿工人80%以上居住在简易的棚户区,随着煤炭工业的快速发展,职工队伍综合素质和技术素质明显提高、收入显著增加,采煤沉陷区治理、棚户区改造取得较大进展,职工物质和文化生活有了新的提高,矿地和谐矿区建设达到新水平。1998年煤炭工业部撤销后,中国煤炭工业协会会同人力资源和社会保障部,联合评选煤炭工业劳动模范、五一奖章获得者,“寻找‘感动中国’的矿工”、“寻找最美青工”等系列活动,进一步展现了新时代煤矿工人的风采。多年来,煤炭行业定期举办的中国煤矿艺术节、“乌金杯”“乌金奖”“石圪节精神奖”等系列赛事以及全民健身活动,丰富了矿区文化生活,弘扬了煤炭行业正能量,矿工精神面貌得到提升,和谐矿区建设取得新成就。 70年发展筚路蓝缕,70年发展辉煌铸就。展望未来,我国煤炭工业发展前景仍十分广阔。在党和政府的高度关注和大力支持下,在今后相当长时期内煤炭仍将以其资源可靠性、价格低廉性和利用的可洁净性作为我国的主体能源,煤炭工业仍是我国基础产业。在党和政府的坚强领导下,我国煤炭工业要以党的十九大精神和习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,坚持科学发展,牢固树立创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念,遵循能源发展“四个革命、一个合作”战略思想,深入推进煤炭清洁高效利用,着力推动煤炭工业高质量发展,建设清洁低碳、安全高效的现代煤炭工业体系,推动生态文明建设迈上新台阶,为把我国建设成为富强、民主、文明、和谐、美丽的社会主义现代化强国再立新功。
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09-1970年,终成煤炭智能化开采引领者
——原煤炭工业部副部长濮洪九忆我国煤炭综合机械化发展历程来源:中国能源报编者按煤炭是我国的主体能源。新中国成立以来,我国煤炭产量由3432万吨增加到近40亿吨;煤炭在我国一次能源生产和消费结构中的比重长期占75%和65%左右,支撑了我国国内生产总值由1978年的3645亿元增加到2018的90万亿元,实现了国民经济长周期年均9%以上的速度增长。在为国民经济发展作出巨大贡献的同时,煤炭行业自身开采技术也取得了长足的发展和进步,煤炭产业的整体面貌随之发生了巨变。原煤炭工业部副部长濮洪九向记者讲述了他亲身经历、耳闻目睹的煤炭采煤史上的技术变革,还原了煤炭工业史上的一段峥嵘岁月。从人工到机械,60年代开始探索采煤是一个非常古老的技术,历史上主要是靠人工开采,拿镐挖,用筐驮,在矿井下还用过骡子来运输煤炭。这些是很原始、落后的煤炭开采方法。解放后,机械化有所发展,引进了苏联和波兰采煤机,支架的材质也从木头变成了金属,但机械化程度还是很低,也没有液压支架。同期综合机械化采煤在西方国家已经开始出现。1954年,英国将采煤的几道工序综合起来实现了综合机械化,简单而言,就是在液压支架的保护下,实现采煤机切割煤,运输机运输煤的技术,形成采煤机、液压支架和运输机综合运用的成套装备。随后,西德从1957年,前苏联、波兰在60年代前后开始陆续进行综合机械化采煤。综合机械化采煤出现后就不一样了,机械设备既能保障安全又能提高效率,而且用人少了,事故起数明显下降。可以说,这项技术是采煤史上的一项革命。早在1964年,煤炭部就组织由煤炭科学院党委书记何以端、副院长胡师童一行六人组成的考察团赴英国、法国和西德考察煤炭工业当时的状况、发展趋势及现代化科学技术。他们历时83天,进行了非常细致深入的调查。同年,何以端同志又率领煤科院人员在郑州煤炭厂进行液压支架的研制。1970年11月,我们按综合机械化开采模式在大同矿务局煤峪口煤矿进行了试验,这是我国第一个综采工作面,由此拉开了综合机械化开采的序幕。大同煤峪口煤矿的试验,为当时煤炭部将综合机械化开采确定为煤炭工业技术发展方向提供了坚实依据。当时,煤矿工人把液压支架形象地比喻为“保险柜里给钱”,摩擦金属支柱是“老虎嘴里拔牙”。这项试验提出,综合机械化技术的优越性集中表现在“一少、两高、三低”——冒顶事故减少,产量高、效率高,材料损耗低、回采掘进率低、吨煤成本低。在两年试验的基础上,煤炭科学院还牵头总结提供出了六条经验,其中特别提到要有成建制的综采队伍、相对稳定的领导班子,设备综合配套,实现科研、制造、使用和工人、技术人员、领导两个“三结合”,以及科研必须关键原部件先行,这对我国综合机械化开采技术的发展具有指导意义,起到了重要推动作用。1972年,原燃化部(1970年,煤炭部、石油部、化学部合并,组成燃料化学工业部,简称燃化部——编者注)在郑州召开了全国煤矿机械化会议,决定组织综合机械化采煤设备会战。由北京、上海、太原、唐山各煤研所和西安、鸡西、郑州、张家口、抚顺、天津等地的煤机厂,及冶金、机械、化工、军工等行业有关厂矿协作,先后研制出垛式、节式、掩护式、支撑掩护式液压支架,双滚筒采煤机,重型可弯曲输送机和高压乳化液泵站,阀组和高压管件等。这些为综合机械化开采的发展,奠定了坚实的物质技术基础。从周恩来到邓小平,70年代大力引进综采设备上世纪70年代初,部里人员到英国、德国等国家考察,回国后向国务院领导汇报,国外用的都是综合化设备,安全好、效率高、产量高。周总理很重视,决定引进国外综采设备,并于1974年引进43套。1977年,在邓小平同志主持工作的时候,煤炭部已经恢复正常运转了,部党组向小平同志汇报综合机械化开采的巨大优势,小平同志当时就拍板引进了100套设备,同时国内制造500套。这个决定非常重要,因为当时外汇紧缺,一套设备价格高达一两千万美元,开支巨大,不仅其它部门,就连煤炭部内部也是有争议的。但小平同志强调,一定要解决这个事情。先是周总理,再是小平同志的鼎力支持,应该说这是对我国煤炭工业技术实现现代化改造的一项重要战略决策,也反映了党中央国务院对煤炭工业和井下开采煤矿工人的亲切关怀。设备引进了,“文革”也过去了,一切步入正轨。那时煤炭部很重视综合机械化开采技术的发展,煤炭部党组把综合机械化开采作为煤炭工业发展方向,专门成立了机械化指挥部,煤炭科学院也成立了机械化会战组。与此同时,各地矿务局也都非常重视这项工作,相应成立了以发展煤炭综合机械化开采技术为目标的领导小组,设置专门的技术机构,组织技术人员开展技术攻关。当时,自上而下,大家齐心协力,克服重重困难,大力发展煤炭综合机械化开采技术。“洋鸡不下蛋”,80年代进行技术改进综采设备引进初期,使用并不顺当。由于地质条件不一样,工人操作水平、技术水平有限,所以出现了“洋鸡不下蛋”的情景。记得在1974年,我当时在建井研究所工作,在山东新汶矿务局协庄煤矿井下做试验时,当时采煤工作面就有一套引进的综采设备,因条件不适而停止工作,工人说“洋鸡趴窝不下蛋”。时任北京煤炭科学研究院院长的贺秉章同志当时提出,一定要下力气解决消化和改进问题,还要突破制造的任务。时任燃化部革委会主任康世恩(后任国务院副总理)也十分支持综合机械化开采,他说:“如果你们把它(综合机械化开采技术的消化改进——编者注)弄成了,我就从六铺炕一步一叩首,到和平里科学院来祝贺。”康世恩的这番话让我们备受鼓舞,今天回想起来也依然感到振奋和感动。接下来,煤炭科学院在解决液压支架、采煤机和运输机等关键零部件上花了很大功夫。好在当时引进设备的同时,还投资850万美元引进了检测设备,包括液压支架的测试台、采煤机的实验台,这对我们的研发工作大有裨益。部里为关键零部件的建设配备了“采掘测试技术装置”,针对液压支架“三阀”、乳化液泵,采煤机的电机、齿轮、液压泵、马达,输送机的中部槽、圆环链、链轮,以及皮带机的托滚等进行技术攻关,为提高设备可靠性提供了良好条件。大量扎实的基础攻关,引进吸收国外先进技术,狠抓队伍培训和制度建设,为上世纪80年代综合机械化开采技术的推广应用奠定了坚实基础。在周总理和小平同志的关心支持下,加之煤炭系统的科技人员、职工的努力,我国终于成功掌握了综合机械化开采技术,采煤效率有了很大提高。这是第一阶段,从国外引进到学习并逐渐消化。综采大发展,90年代放顶煤攻关获突破到了上世纪90年代,煤炭综合机械化开采技术进入以高产高效为目标的高水平、大发展阶段。1995年,在铁法矿务局实验成功日产7000吨成套设备后,我国又研制了以大功率、电牵引、多电机横向布置和大截深为特征的新一代采煤机,同时应用铸焊结合封底中部槽、交叉侧卸机头、链条自动张紧等先进技术的重型刮板输送机,从而将综采设备的生产能力提高到了年产三四百万吨的先进水平。与此同时,我国还开发了长距离带式输送机系统、运人运料的高效辅助运输系统、地质保障系统、煤巷快速掘进与锚杆支护系统和安全生产监测系统,有效保障了综合机械化开采的安全、高效、高产。1999年,综合机械化采煤产量占国有重点煤矿的51.7%,较综合机械化开采发展初期的1975年,提高到了26倍。我国不但成功掌握了这项技术,还完成了改造,进一步发展了该技术,这就必须提到综合化的放顶煤技术。煤层有厚、中厚、薄之分,初期的综合机械化开采技术基本用于中厚煤层,例如5、6米的煤层,煤层达到十几米时就需要分层。综合机械化开采的优点是巷道准备工作量少、采煤工艺相对简单、生产集中、材料及能耗相对小,在各国煤炭行业都具有巨大吸引力,但20世纪80年代初国外试验因出现困难而萎缩,我国却开始引进、研究、试验。经过我们的技术改造和创新,可以利用综采设备将下面的煤采完,再将上部悬空的煤层放下来,这就叫放顶煤,完成这项任务需要技术支撑。这是我国进一步发展的技术,也是做得最成功的。当时,在辽宁沈阳缓倾斜厚煤层第一次进行了综放开采试验,之后在甘肃窑街、吉林辽源、新疆乌鲁木齐急倾斜煤层综放技术上均取得了突破。90年代初在山西阳泉、潞安的缓倾斜长臂工作面实现了高产高效。随后又在山东兖州开发了综放成套设备和技术,实现了年产四五百万吨的成绩,技术经济指标达到了世界领先水平,并于21世纪初在澳大利亚成功应用,将这个技术推广到了国外。这是第二阶段,综合机械化开采技术发展到了放顶煤综采,采煤技术有了进一步发展。千万吨综采工作面涌现,21世纪初实现智能化开采21世纪初,针对高端煤矿装备可靠性、寿命与国外先进装备的差距,我国对液压支架采用了三维仿真、有限元分析等现代设计方法,研制了高强度、高韧性优质焊接无裂纹结构钢,创新焊接技术;采煤机研制更加注重了可靠性的要求,采用了1000V变频器、矢量控制技术、记忆截割技术、集中控制技术;刮板输送机向着大运量、软起动、高强度、重型化、高可靠性方向发展;皮带输送机采用动态分析技术,在驱动装置、高效储带与张紧装置、自移机尾、控制系统与监控装置方面有了长足发展……千万吨综采工作面开始涌现。在这个阶段,年产1000万吨的综采设备、采煤机、液压支架和运输机,全部实现了国产化,并达到了世界水平。例如神华集团发展非常好,主要归功于综合机械化开采设备的应用。如今,我国的液压支架过关了,运输机也过关了,至于运输机的链条则把英国的帕金森厂子全部引进过来,采煤机现在发展也不错。 值得一提的是,之前没有应用综采技术时,如果提到一个1000万吨的矿区,那就了不起了,一般得有十几个煤矿,将近5-10万人。现在呢,1000万吨就是一个矿,一个工作面。比如神东上湾煤矿,我去的时候,这个年产1000万吨的矿井,井下采煤工作面一个班只有9个人。同时,安全水平也达到世界水平。在煤炭前两年困难时期,凡是千万吨用了综合机械化采煤技术的矿井,基本上都能维持不亏损。煤矿在安全、效率、经济上发生了非常大的变化。目前,我们的综合机械化开采技术已经发展到智能化综采,也就是进入到第三个阶段,有了新的创新。简单而言,智能化综合机械化开采就是实现远距离控制操作,工作面可以无人。前几年,我去过陕煤集团的黄陵一号井无人工作面。当时是下午四点,正是交接班时间,第二班开始作业。我下了那么多井,不用下井就可以采煤的,还是第一次遇见。我在地面的控制室,按下两个按钮,上面控制台的屏幕就显示出井下的所有状态——首先,运输机启动了;然后,采煤机运转了;接着,液压支架移动了;最后,煤就出来了。井下没有人,全在地面上控制,这个令我特别兴奋又感慨万千。当年我在部里工作,给大学生作报告的时候经常说,现在我们煤矿工人很辛苦,但以后我们就可以实现机械化、自动化,做到井下尽量少用人。那个时候还没有智能化这个词儿呢,但短短几年就实现了突破,梦想变成了现实。黄陵无人化工作面实现了常态化远程控制和工作面无人操作的全自动化安全高效生产,获得了去年的国家工业大奖。我去黄陵一矿的时候,煤炭价格还在触底阶段,许多煤矿都亏损,但当时他们董事长对我说:“今年我们的利润可以达到9个亿。”安全、高产、高效充分显现,从根本上改变了矿井生产面貌。今后我国煤炭占比将逐渐减少,但短期内不可能完全被替代。因此,我们应利用这些先进的综合机械化开采技术,发展现代化矿井,逐渐关停小煤矿,实现煤炭行业的安全清洁高效和可持续健康发展。
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09-17中国煤炭学会:促进煤炭行业科学化进程
它是一种大自然的恩赐,一种深藏地下的能源;它被称作“黑色的金子”,被誉为“工业的食粮”……千百年来,人们从未停止对它的利用。但如何提高它的开采、运输和使用效率,也是千百年来人们从未停止思考的问题…… 建立学会 走进煤炭新时代 世界近代煤炭工业发端于18世纪60年代英国的产业革命。历经近两百年发展,英国、德国等西欧国家及前苏联,均已在上世纪五六十年代实现了综合机械化采煤。但同时期的我国,在煤炭生产中依然存在拿镐挖、用筐驮等落后做法,科学化程度低,严重影响了煤炭开采、运输、使...
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07-26煤企向综合能源服务商转型刻不容缓
摘自 2019年05月06日中国能源报 随着全球能源变革不断深化,新一代信息技术与能源生产消费技术深度融合,能源服务领域的新业态、新模式、新实践不断涌现,能源行业上、中、下游产业一体化综合能源服务趋势形成,由此助推了传统能源企业从生产型向服务型转变。 综合能源服务是指为能源用户供应综合能源产品或提供产、供、销、用一系列相关服务。综合能源服务能够更好地满足用户需求、拓展业务盈利空间、增强创新发展动能,在当前全球能源治理与变革的大环境下,已成为国外大型能源企业适应能源...
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07-262040年可再生能源无法取代化石能源
摘于2019年07月09日中国煤炭报 在所有的预测中,煤炭都将逐渐失去市场份额,而可再生能源——特别是风能和太阳能,在所有预测中都将快速增长。不过,大多数的预测都认为,到2040年无法通过可再生能源的发展来实现能源结构的彻底转型。 “未来资源”发布的《全球能源展望报告》表明——2040年可再生能源无法取代化石能源 全球能源格局正在迅速发生变化,现在业内外争论的焦点在于变化速度能有多快、程度能有多大。这些关键问题的答案将转化为数千亿美元的投资决策、城市的规划设计...
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05-13我国首台煤矿大断面快速掘锚成套装备下线
来源:中国煤炭报 日前,我国首台煤矿大断面快速掘锚成套装备在位于湖南长沙的中国铁建重工集团成功下线。该装备集煤矿巷道快速掘进、支护、运输协同连续作业功能于一身,是国内首台实现巷宽6.5米、巷高4.5米大断面机械化施工的全新掘支运一体化成套装备。 近年来,随着煤矿开采规模扩大、深度与强度增加,矿井工作面顺槽巷道的掘进在围岩压力、稳定性等方面的施工环境渐趋复杂化。同时,随着采煤技术与设备的进步升级,特别是年产千万吨级煤矿的快速发展和采煤设备的重型化,对顺槽巷道的断面要求越来越...