(一)技术内容：中国“富煤贫油”的能源状况决定了煤资源在中国能源利用中占据很大的比重，但近些年中国许多城市深陷雾霾的困扰，大气环境的治理已成为发展中重点要解决的问题，一些行业和地区已禁止煤被直接作为燃料使用。而水煤浆作为一种新型洁净的燃料，既可以直接作为燃料，又可以利用水煤浆气化或者液化技术来合成其它类型的燃料，与原煤相比具有非常大的环保优势。球磨机或棒磨机是水煤浆制备过程不可或缺的主设备，众所周知，棒磨机研磨过程中介质与物料呈线性接触，具有选择性磨碎的特点，因此产品粒度均匀，含粗大粒级和细粒级物料较少。开路磨矿可以达到球磨机闭路磨矿的效果，非常适合水煤浆产品对粒度的要求，且与球磨机相比可节能10～20％。但由于棒磨机存在大型化程度低、操作复杂、作业率低、容易发生乱棒断棒等一系列问题，导致其在水煤浆行业未被得到全面推广，其节能优势未能充分发挥。项目针对棒磨机发展中存在的问题深入研究，历经数年的持续攻关，突破了一批水煤浆棒磨机大型化的关键技术，主要创新如下：

1.建立了基于离散元技术的棒磨机介质运行仿真计算模型，可对棒磨机内部介质运动轨迹进行模拟分析，并基于该理论确定了磨机的最佳转速，研发出非对称高效衬板。解决了棒磨机在大型化过程中出现的易断棒、乱棒问题，为棒磨机向大型化方向发展提供了理论支撑；

2.发明了一种新型全自动加棒机，解决了传统加棒设备自动化程度低，现场运维不便，安全性差，占地面积大等缺点；

3.发明了一种给料强制水的密封结构，解决了现场给料动静结合密封处漏浆的技术难题。避免了生产环境的恶化，以及跑冒滴漏造成的经济损失；

4.发明了一种磨机机械联锁安全系统，可防止误操作，降低了现场操作风险，可以减少甚至杜绝因正常和慢驱两种工作模式的冲突而造成的设备损坏或人员伤亡；

5.发明了一种磨机负荷测量装置，可准确测量磨机的负荷，为磨矿工艺参数的调整提供依据，避免由于物料性质的波动及其它因素造成磨机未能在最佳状态运行；

6.首次将纯静压滑动轴承应用到棒磨机装备中，提高了轴瓦抗冲击能力，避免了现场烧瓦事故的发生，提高棒磨机连续稳定生产的能力。

(二)授权专利情况：围绕该项目已获得授权发明专利3项，授权实用新型专利4项。

(三)技术经济指标：高效节能大型棒磨机装备的研发及应用，大大提高了棒磨机在水煤浆制备市场的占有率，替代了部分球磨机，一些关键技术的突破提高了棒磨机的生产率、安全性和经济性，并节约占地面积，减少了项目总投资。与传统球磨机相比，同等产能情况下：能耗降低约10％；与传统棒磨机相比，同等产能情况下：占地面积减少1/7；作业率提高了6％。

(四)应用推广：已投入使用的有国内八个省份十多家用户超30台设备，并出口沙特6台设备，运行情况均良好。并有多个项目正在执行或洽谈中。

(五)效益情况：以中海油惠州炼化为例，选用该公司生产的4台Ø4.5×6.0m棒磨机，自投产运行后，为客户带来的经济效益主要体现在：

1.该装备单台功率为1800kW，每天可节电约3800度，按照工业用电平均价0.725元/度的价格，四台设备每年可节省电费约363.7万。

2.辅助设备以及新结构的应用将作业率提高了约6％，每年可额外增加创收约1.36亿元。

3.技术改进后，降低了用户的使用和维护成本，每年节约给料弯管、衬板、圆筒筛等易损件维护更换费用共计500万元左右。

成果说明

高效节能大型系列棒磨机装备不仅有良好的社会效益，同时也有可观的经济效益。其中，用于江苏灵谷化工有限公司的Ø4.7×6m棒磨机目前使用情况良好，是目前最大规格棒磨机，各项技术指标均达到了国外同类产品的要求，完全可以替代进口产品。近几年成功应用项目还有中石化茂名分公司Ø4.5×6m棒磨机3台，中海油惠州分公司煤制氢项目Ø4.5×6m棒磨机4台、新能凤凰能源有限公司煤气化项目Ø4×6.0m棒磨机1台、中石化镇海炼化分公司Ø3.8×6.0m棒磨机3台、浙江石油化工有限公司Ø4.5×6.0m棒磨机8台，等等。在国际

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