ZDY3200煤礦用全液壓坑道鉆機(jī)可行性報(bào)告

1、ZDY3200煤礦用全液壓坑道鉆機(jī)開(kāi)發(fā)可行性研究報(bào)告 一、項(xiàng)目概況，國(guó)內(nèi)外同類(lèi)研究情況（包括技術(shù)水平）；本產(chǎn)品是煤礦專(zhuān)用安全設(shè)備，是一種井下水平定向鉆機(jī),主要功能是用于煤礦井下打瓦斯抽放孔, 將煤層的瓦斯予以排出去，降低煤層中的瓦斯?jié)舛群蛪毫?，防止瓦斯爆炸；用于井下探水孔鉆進(jìn)，探明施工點(diǎn)周邊的水源情況，防止透水災(zāi)害；也用于坑道支護(hù)錨固，防止礦井塌方等等。該產(chǎn)品納入中國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)品目錄，屬能源、礦產(chǎn)資源的勘探開(kāi)發(fā)設(shè)備，在高新技術(shù)產(chǎn)品目錄中的序號(hào)為09010026。瓦斯是我國(guó)煤礦的主要災(zāi)害因素之一，煤與瓦斯突出等災(zāi)害嚴(yán)重威脅著我國(guó)煤礦的安全生產(chǎn)。由于災(zāi)害因素多、治理難度大，礦井瓦斯一直是

2、我國(guó)煤礦安全工作的重點(diǎn)和難點(diǎn)。針對(duì)煤礦地質(zhì)與資源條件適用型的成套生產(chǎn)裝備，采掘設(shè)備，煤礦瓦斯高效抽放設(shè)備，煤礦用高性能搶險(xiǎn)救災(zāi)裝備開(kāi)發(fā)國(guó)家出臺(tái)的主要政策有: 國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十一個(gè)五年規(guī)劃綱要、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2005年本)、國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要 （20062020年）、國(guó)家科技支撐計(jì)劃"十一五"發(fā)展綱要、國(guó)家發(fā)展改革委、科技部、商務(wù)部聯(lián)合發(fā)布當(dāng)前優(yōu)先發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)領(lǐng)域指南（2007年度）、煤炭工業(yè)“十一五”發(fā)展規(guī)劃等。公司開(kāi)發(fā)煤礦用全液壓坑道鉆機(jī)符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策, 是政府鼓勵(lì)投資發(fā)展的項(xiàng)目。屬于煤礦安全技術(shù)領(lǐng)域產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，產(chǎn)品主要用于煤礦井下

3、災(zāi)害(含瓦斯與水突出)治理，是煤礦井下進(jìn)行搶險(xiǎn)救災(zāi)用的重要設(shè)備，該設(shè)備能有效防止掘進(jìn)工作面的煤與瓦斯突出，大幅度降低工作面瓦斯涌出量，解決煤礦特殊難險(xiǎn)環(huán)節(jié)的核心問(wèn)題,保障煤礦井下安全生產(chǎn)，切實(shí)維護(hù)煤礦工人的生命安全。美、德、澳等發(fā)達(dá)國(guó)家，由于采取了行之有效的瓦斯抽采措施，基本實(shí)現(xiàn)了煤礦安全生產(chǎn)。就煤礦瓦斯抽采工藝而言，除美國(guó)部分煤礦采取地面抽采之外，多數(shù)礦井采取本煤層鉆孔抽采。國(guó)外煤礦井下瓦斯鉆機(jī)的特點(diǎn)是，在整機(jī)設(shè)計(jì)及元、部件的選用上，較國(guó)內(nèi)鉆機(jī)要先進(jìn)，其性能更可靠，功能更完善。國(guó)外產(chǎn)品性能好但價(jià)格昂貴，國(guó)內(nèi)煤礦采購(gòu)數(shù)量較少。我國(guó)煤礦用井下鉆孔技術(shù)與裝備發(fā)展較快。70年代國(guó)內(nèi)煤礦井下瓦斯抽采鉆

4、孔基本使用的立軸式鉆機(jī)，立軸式鉆機(jī)價(jià)格便宜、操作簡(jiǎn)單、維修方便。但是隨著坑道鉆進(jìn)效率的提高，全液壓坑道鉆機(jī)因鉆進(jìn)效率高、操作安全、解體性好、移動(dòng)搬遷方便等優(yōu)勢(shì)將逐步成為煤礦坑道鉆探作業(yè)的主導(dǎo)機(jī)型，全液壓鉆機(jī)技術(shù)已逐步向國(guó)際先進(jìn)技術(shù)挺進(jìn)，但和國(guó)際先進(jìn)水平相比，及與實(shí)現(xiàn)中國(guó)煤礦的大型、高效及管理現(xiàn)代化的要求相比，仍然有較大的差距，主要體現(xiàn)在設(shè)備的可靠性、智能化等方面。目前國(guó)內(nèi)研制煤礦用全液壓坑道鉆機(jī)的企業(yè)主要有：中國(guó)煤炭科學(xué)院西安分院、重慶分院、石家莊煤礦機(jī)械廠(chǎng)等，其產(chǎn)品的參數(shù)覆蓋面大，性能和結(jié)構(gòu)各有特點(diǎn)，但存在許多不足，例如有的機(jī)型為無(wú)卡盤(pán)型式，機(jī)身長(zhǎng)不適合坑道狹窄工作面，有的雖有卡盤(pán)，但卡盤(pán)采

5、用膠囊結(jié)構(gòu)，漏油嚴(yán)重，使用壽命短，不環(huán)保。二、技術(shù)（產(chǎn)品）市場(chǎng)需求、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)效益分析；我國(guó)是世界第一產(chǎn)煤大國(guó)，煤炭產(chǎn)量占世界的37。煤炭也是我國(guó)的主體能源，煤炭工業(yè)是關(guān)系能源安全和國(guó)民經(jīng)濟(jì)命脈的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。瓦斯事故是制約我國(guó)煤礦安全的最主要因素，不把瓦斯事故控制住，就不能實(shí)現(xiàn)全國(guó)煤礦安全生產(chǎn)狀況的穩(wěn)定好轉(zhuǎn)，也無(wú)法保障煤炭工業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。煤炭工業(yè)“十一五”發(fā)展規(guī)劃也明確規(guī)定“十一五”時(shí)期大型煤礦采掘機(jī)械化程度達(dá)到95以上，中型煤礦達(dá)到80以上，小型煤礦機(jī)械化、半機(jī)械化程度達(dá)到40。黨中央、國(guó)務(wù)院對(duì)煤礦瓦斯防治工作高度重視，在資金上的投入力度較大，每年安排30億元國(guó)債資金用于治理隱患

6、，支持國(guó)有重點(diǎn)煤礦瓦斯防治和煤礦安全技術(shù)改造。國(guó)家還以開(kāi)發(fā)銀行為主承貸方，每年發(fā)放150億元貸款資金，用于煤礦安全技術(shù)改造和投資。國(guó)家對(duì)進(jìn)入煤礦使用的設(shè)備出臺(tái)專(zhuān)項(xiàng)管理制度，強(qiáng)制要求礦用設(shè)備必須取得安全標(biāo)志認(rèn)證，礦山企業(yè)嚴(yán)禁采購(gòu)和使用無(wú)安全標(biāo)志的產(chǎn)品。政府部門(mén)采取扶優(yōu)除劣政策，對(duì)礦用產(chǎn)品市場(chǎng)設(shè)有較高準(zhǔn)入門(mén)檻，這對(duì)我公司十分有利。全國(guó)有百余個(gè)礦務(wù)局，約有幾萬(wàn)個(gè)大小煤礦，按煤炭工業(yè)“十一五”發(fā)展規(guī)劃要求，煤礦安全設(shè)備制造將迎來(lái)發(fā)展的上升時(shí)期，市場(chǎng)前景非?？春?。同時(shí)研發(fā)和制造煤礦安全設(shè)備對(duì)營(yíng)造社會(huì)和諧、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展將起重大作用。公司在煤炭行業(yè)信譽(yù)度高，產(chǎn)品、質(zhì)量、服務(wù)使我們贏得了市場(chǎng)，我們的產(chǎn)品遍布國(guó)

7、內(nèi)各大礦務(wù)局及重點(diǎn)煤礦，與客戶(hù)建立良好且長(zhǎng)期的合作關(guān)系。全液壓坑道鉆機(jī)投放市場(chǎng)，將會(huì)產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。三、項(xiàng)目主要研究開(kāi)發(fā)內(nèi)容、技術(shù)關(guān)鍵；本產(chǎn)品主要研究煤礦井下打抽放瓦斯孔用的水平定向鉆機(jī)，產(chǎn)品耗能低、機(jī)動(dòng)靈活、搬遷移位方便，性能可靠、高效率動(dòng)力傳動(dòng)。其扭矩為 3200N.m，鉆孔深度為400m。鉆機(jī)主要由主機(jī)、泵站、控制操作臺(tái)三大部件組成。1）產(chǎn)品性能結(jié)構(gòu)特點(diǎn)整機(jī)效率達(dá)55%，大大高于煤炭部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)MT/T356-2005煤礦井下安全工程鉆機(jī)中整機(jī)效率為43%的要求；采用液壓卡盤(pán)結(jié)構(gòu)，行程可調(diào)節(jié)，機(jī)身較小，適合在狹小的坑道作業(yè)；產(chǎn)品重量輕，移動(dòng)方便；采用了變量泵變量馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)，

8、鉆機(jī)實(shí)現(xiàn)了無(wú)級(jí)調(diào)速，調(diào)速范圍大，雙油泵系統(tǒng)，使回轉(zhuǎn)和給進(jìn)的鉆進(jìn)工藝參數(shù)可獨(dú)立調(diào)節(jié)。2）產(chǎn)品技術(shù)關(guān)鍵本機(jī)設(shè)計(jì)定位為小型鉆機(jī)，動(dòng)力45千瓦，要求高輸出、高性能，整機(jī)總效率達(dá)到55%以上（大大高于煤炭部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)MT/T356-2005煤礦井下安全工程鉆機(jī)中43%的要求），因此采取以下措施：對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，減少發(fā)熱及無(wú)功消耗；采用液壓卡盤(pán)和彈簧夾持器；優(yōu)化機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)，從產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造工藝上保證合理的傳動(dòng)精度。四、預(yù)期目標(biāo)（要達(dá)到的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)；自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)申請(qǐng)擁有設(shè)想）；1）ZDY3200煤礦用全液壓坑道鉆機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)回轉(zhuǎn)參數(shù)轉(zhuǎn)速范圍（r/min）25200額定扭矩（N·m）

9、3200主軸內(nèi)徑（mm）76給進(jìn)參數(shù)給進(jìn)行程（mm）700給進(jìn)力（kN）81起拔力（kN）108鉆桿長(zhǎng)度（mm）1500使用條件鉆孔深度（m）300、400終孔直徑（mm）150、94鉆桿直徑（mm）73、63.5機(jī)架參數(shù)機(jī)身傾角0°±90°防爆電動(dòng)機(jī)型號(hào)YBK2-225S-4額定功率（kW）45額定轉(zhuǎn)速（r/min）1470額定電壓（V）380/660液壓系統(tǒng)主泵工作壓力（MPa）23副泵工作壓力（MPa）18適用巷道高度（m）2.2外形尺寸（mm）整機(jī)重量（kg）17002）預(yù)期經(jīng)濟(jì)目標(biāo)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)試制將于2006年完成，市場(chǎng)狀況預(yù)測(cè)產(chǎn)品投放市場(chǎng)年銷(xiāo)售收入可達(dá)20

10、00萬(wàn)元。3）專(zhuān)利申請(qǐng)要求雙向作用式液壓卡持器技術(shù)向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局申請(qǐng)專(zhuān)利，現(xiàn)已進(jìn)入授權(quán)頒發(fā)證書(shū)階段。五、項(xiàng)目現(xiàn)有研究基礎(chǔ)和條件（包括原有基礎(chǔ)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)情況、技術(shù)力量的投入、科研手段等）； 我公司是浙江省高新技術(shù)企業(yè)、杭州市企業(yè)高新技術(shù)研究開(kāi)發(fā)中心。幾十年來(lái)一直從事煤礦專(zhuān)用安全設(shè)備的研發(fā)和制造，是煤礦災(zāi)害防治設(shè)備研發(fā)制造龍頭企業(yè)之一。公司擁有較強(qiáng)的科研開(kāi)發(fā)和產(chǎn)品制造實(shí)力。技術(shù)和產(chǎn)品始終處于行業(yè)前沿，在國(guó)內(nèi)保持領(lǐng)先地位。公司注重掌握和擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù)，尤其注重增強(qiáng)企業(yè)的原始創(chuàng)新能力，本產(chǎn)品是由公司科研人員獨(dú)立設(shè)計(jì)和研發(fā)的，完全具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。公司非常重視產(chǎn)品研發(fā)，年投入研發(fā)

11、費(fèi)用大于銷(xiāo)售收入的5%，大專(zhuān)學(xué)歷以上人員占公司員工總數(shù)33%，研發(fā)人員占員工總數(shù)13%以上。六、實(shí)施方案（包括技術(shù)路線(xiàn)、進(jìn)度安排）；1）技術(shù)路線(xiàn)市場(chǎng)調(diào)研、收集資料、設(shè)計(jì)計(jì)算、設(shè)計(jì)方案確定、設(shè)計(jì)輸入評(píng)審、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工作圖設(shè)計(jì)、技術(shù)評(píng)審、工藝設(shè)計(jì)、關(guān)鍵部件試驗(yàn)驗(yàn)證、樣機(jī)制造、樣機(jī)型式試驗(yàn)、工廠(chǎng)內(nèi)模擬試驗(yàn)、工業(yè)試驗(yàn)、產(chǎn)品強(qiáng)制性檢測(cè)、產(chǎn)品安全標(biāo)志認(rèn)證。2）進(jìn)度安排2005年9月2005年10月 市場(chǎng)技術(shù)調(diào)研、收集資料2005年10月2006年5月 設(shè)計(jì)計(jì)算、設(shè)計(jì)方案確定、設(shè)計(jì)輸入評(píng)審、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工作圖設(shè)計(jì)、技術(shù)評(píng)審2006年5月2006年6月 工藝策劃設(shè)計(jì)、工裝、模具設(shè)計(jì)2006年6月2006年8月

12、新產(chǎn)品試制2006年8月 樣機(jī)廠(chǎng)內(nèi)型式試驗(yàn)2006年10月 煤礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志申請(qǐng)認(rèn)證七、項(xiàng)目預(yù)算（包括經(jīng)費(fèi)來(lái)源及用途）；本項(xiàng)目開(kāi)發(fā)經(jīng)費(fèi)來(lái)源全部為公司自有資金，項(xiàng)目投入資金152萬(wàn)元。項(xiàng)目預(yù)算見(jiàn)企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)預(yù)算表。八、申請(qǐng)單位概況（包括企業(yè)規(guī)模、技術(shù)力量、設(shè)備和配套情況、企業(yè)資產(chǎn)及負(fù)債情況）；公司是浙江省高新技術(shù)企業(yè)，公司主體位于杭州市區(qū)，占地面積3.5萬(wàn)平方米，建筑面積1.86萬(wàn)平方米。擁有各種加工設(shè)備250余臺(tái)套，其中金屬切削機(jī)床100余臺(tái)，具備大型龍門(mén)刨床、數(shù)顯精密鏜床、立式車(chē)床、線(xiàn)切割等機(jī)械加工設(shè)備。公司產(chǎn)品制造下設(shè)四個(gè)廠(chǎng)：精鑄廠(chǎng)、鋼結(jié)構(gòu)廠(chǎng)、機(jī)加工廠(chǎng)、總裝廠(chǎng)。公司設(shè)質(zhì)量保證部，

13、內(nèi)設(shè)計(jì)量室及派駐各廠(chǎng)的專(zhuān)職檢驗(yàn)組。公司設(shè)監(jiān)理部，負(fù)責(zé)整個(gè)產(chǎn)品的監(jiān)造。公司成立的研發(fā)中心被杭州市科技局批準(zhǔn)為杭州市企業(yè)高新技術(shù)研發(fā)中心。產(chǎn)品的研究方向按市場(chǎng)所需劃分，集中了各類(lèi)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員從事產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、工藝制作。設(shè)計(jì)全部采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD系統(tǒng)）。產(chǎn)品全部源于自行開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)。公司是專(zhuān)業(yè)從事煤礦專(zhuān)用安全設(shè)備、水電大壩基礎(chǔ)施工用鉆探設(shè)備（配自動(dòng)化控制及測(cè)量設(shè)備）、電廠(chǎng)發(fā)電輔機(jī)設(shè)備（發(fā)電廠(chǎng)環(huán)保設(shè)備、除灰系統(tǒng)、輸煤系統(tǒng)、脫硫系統(tǒng)）、電站起重設(shè)備等一系列機(jī)電一體化產(chǎn)品的研發(fā)和制造的企業(yè)。公司現(xiàn)有員工368人，大專(zhuān)以上學(xué)歷有122人，中高級(jí)職稱(chēng)有83人，具有國(guó)家注冊(cè)設(shè)備監(jiān)理工程師證書(shū)2人，具有水利工程設(shè)備制造監(jiān)理工程師證書(shū)3人，具有國(guó)際焊接工程師證書(shū)1人。2006年資產(chǎn)為9650萬(wàn)元，負(fù)債為4742萬(wàn)元。九、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人及主要參加人員簡(jiǎn)歷。姓名