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安徽省科学技术奖提名项目公示

（2019年度科技发明奖）

一、项目名称

高压辊磨机耐磨辊面及其修复关键技术研究与应用

二、提名者及提名意见

马鞍山市科技局同意提名。

三、项目简介

本项目属于矿山机械工程领域。

《高压辊磨机耐磨辊面及其修复关键技术研究与应用》是由中钢集团安徽天源科技股份有限公司完成的住新型高压辊磨机耐磨辊面产业化项目。本项目属于矿山机械工程领域。中钢集团安徽天源科技股份有限公司是国内选矿设备研发与制造的始创者之一，有50余年生产制造经验，借助“十一五”国家科技支撑计划项目，成功研制矿山用高压辊磨机，成果达国际先进水平，于2012年成功产业化，目前拥有年产50台套生产能力。在高压辊磨机产业化应用过程中，对其关键核心部件开展持续的研发工作，使其持续不断的满足矿山领域新要求，在节能降耗和可持续发展的形式下，以优质低价的显著优势替代进口设备，为国内矿山行业的健康发展做出卓著贡献。

主要技术内容：

1、 本项目创造性的提出了磁性硬质合金柱钉辊磨面。

为了提高柱钉的使用寿命，创新性改进了硬质合金柱钉的配方和加工工艺，将碳化钨占比从85%提高至89%的同时，配合着柱钉晶粒的调整，达到提高辊面硬度、提高辊面抗弯强度的要求。为了在辊磨机投入使用之初，在辊面上快速形成料层，达到对辊套的保护作用，本项目创造性的提出了磁性柱钉辊面思路并实施，大大延长了辊面的使用寿命。

2、 在高压辊磨机行业首次选用辊面柱钉错层布置。

为多方位提高辊面的使用寿命，本项目对辊磨机柱钉式辊面胎体进行综合性能研究，对辊面的材质、硬度、加工工艺、应力集中、热处理工艺等多因素进行系统研究，在行业中首次选用辊面柱钉错层布置，经实践证明，相同的工况下，新型耐磨辊面使用寿命较进口设备的8000小时超出1000小时。

3、无损伤辊面修复方法及技术创新。

在高压辊磨机辊面维修工作中，如何高效快捷地拆卸辊面，成为主要技术难点。本项目创新了辊面修复方法及研发无损伤拆卸辊面的专用设备。首次采用电磁感应加热设备，对电感量、电压、电流等参数进行设计，实现选择性的快速加热辊面，在加热过程中，用保温材料包裹辊面，既提高了热量利用率，也有效保护了辊轴的完整性，同时消除因辊面受热膨胀导致柱钉弹出的危险。具有高效便捷、成本低廉的优点。与传统的拆卸方法相比，拆卸一对辊面可节省成本3万多元。项目开展期间，仅此一项技术，就节省成本100多万元。

授权专利情况：本项目通过高压辊磨机耐磨辊面及其修复关键技术研究与应用，已授权发明专利2项，实用新型专利2项，公开发表学术论文多篇。

本项目的研究成果促进高压辊磨的推广应用，已在全国数十家企业投入使用，特别是在武钢程超铁矿、河北钢铁集团研山铁矿等多家单位，成功取代德国原装进口辊面，同样工况条件下，寿命增加了1000小时左右。

本项目已带来非常可观的经济效益，直接经济效益方面：2015年实现产值：2985.41万元，利润：523.1万元；2016年实现产值：7299.51万元，利润：1045.28；2017年实现产值：11233.18万元，利润：1797.31万元。项目开展期间，为国家上缴利税累积3600多万元。

每组辊面的价格与与进口辊面相比，下降了大约1/3，对于中型辊面，辊面维修一次可直接节省成本100多万元，目前初步估计市场上有2000套高压辊磨机在运行，每个使用周期（两年）为行业节省运行成本大约20多亿元，社会效益明显。该项目已经逐步在国内取代了进口设备。

四、客观评价

本核心专利应用高压辊磨机产业化应用过程中，对其关键核心部件耐磨寿命大幅提高，显著优势替代进口设备，为国内矿山行业的健康发展做出卓著贡献。

主要创新点：

1、本项目创造性的提出了磁性硬质合金柱钉辊磨面。

2、在高压辊磨机行业首次选用辊面柱钉错层布置。

3、无损伤辊面修复方法及技术创新。

授权专利情况：本项目通过高压辊磨机耐磨辊面及其修复关键技术研究与应用，已授权发明专利2项，实用新型专利2项。

本项目的研究成果促进高压辊磨的推广应用，已在全国数十家企业投入使用，特别是在武钢程超铁矿、河北钢铁集团研山铁矿等多家单位，成功取代德国原装进口辊面，同样工况条件下，寿命增加了1000小时左右

2、科技查新

2018年本公司委托安徽省科学技术情报研究所本项目进行查新，查新结论（见附件）如下：

在国内所检文献范围内，有关高压辊磨机耐磨辊面及其修复关键技术研究与应用方面，已有磁性轧辊发明申请文件的报道。如附件1报道了山东华特磁电科技股份有限公司的磁性轧辊发明专利申请公开。该磁性轧辊，包括辊体，辊体的辊面上间隔的设置有若干柱钉安装孔，柱钉安装孔内安装有磁性柱钉；在辊面的无柱钉区域间隔的设置有若干磁棒安装孔，磁棒安装孔内安装有磁棒；磁性柱钉与磁棒间隔设置，皆沿辊体的轴向以及周向均布。该发明的磁性轧辊，由于