中国砂石行业入选《先进适用技术目录（2022年版）》先进技术⑭——砂石骨料生产智能化设计与控制技术

中国砂石行业入选《先进适用技术目录（2022年版）》先进技术⑭——砂石骨料生产智能化设计与控制技术

为深入贯彻落实党中央国务院关于加快推进生态文明建设的战略决策部署，加快矿产资源节约和综合利用先进适用技术推广应用，切实发挥技术政策的引导作用，自然资源部决定开展新一轮矿产资源节约和综合利用先进适用技术目录评选更新工作。2021年12月27日，自然资源部发布《自然资源部办公厅关于开展矿产资源节约和综合利用先进适用技术目录更新工作的通知》（自然资办函〔2021〕2451号）。受自然资源部有关司局委托，中国砂石协会为砂石行业推荐单位，开展新一轮矿产资源节约和综合利用适用技术目录评选更新工作。2022年9月5日，自然资源部官网发布《矿产资源节约和综合利用先进适用技术目录（2022版）》公告，本次共有317项技术入选，其中砂石行业入选的先进适用技术有20余项，经中国砂石协会推荐入选的有12项。

为鼓励我国砂石行业科技创新、宣传砂石行业优秀成果的同时，进一步激发砂石行业科技创新活力，中国砂石协会组织开设“中国砂石行业入选《矿产资源节约和综合利用先进适用技术目录（2022年版）》先进技术系列报道”，并在中国砂石协会官网和公众号等行业主流媒体上对入选技术进行有针对性地报道，以飨读者。

中国砂石行业入选先进技术⑭

技术名称：砂石骨料生产智能化设计与控制技术

申报单位：枣庄鑫金山智能装备有限公司、北京百旺环境科技股份有限公司、高品质砂石骨料院士工作站、高品质砂石骨料研发中心

推荐单位：中国矿业联合会

鑫金山智能装备有限公司董事长 孙中岩

一、公司简介

鑫金山，深耕砂石装备智造业，多年来专注于高品质砂石制备技术、高品质砂石装备技术研发和工艺流程的优化。是中国砂石协会副会长单位，先后获得第一届全国砂石骨料大赛一等奖、砂石行业三级实验室（行业最高）、山东省工程技术研究中心、山东省工业企业“一企一技术”研发中心、山东省企业技术中心、山东省工业设计中心、山东省工程实验室、博士后创新实践基地、省级专家服务基地，建材行业工程总承包资质，为砂石矿山企业提供“绿色矿山综合服务”。

先后为砂石行业已投产全球最大砂石骨料项目——中电建安徽长九新材料股份有限公司年产7000万吨神山项目，和全球最大的机制砂项目—-华新水泥黄石亿吨线项目等数百家客户提供高品质机制砂石设备及EPCO整体解决方案。

鑫金山目前拥有智能制造基地20万平方米，员工超600人，成立了行业首家院士工作站，已获得各项专利500余项，鑫金山以通过工业智造力，推动行业绿色低碳高质量发展为使命，为砂石行业的绿色矿山、绿色工厂、绿色基地做出了卓越贡献！

二、技术研究背景

目前国内外的砂石骨料生产主要以传统生产线为主，少部分开始采用集散控制系统（DCS），远远不能适应环保要求、客户需求和公司发展要求。由于设备单台价值高，一旦出现故障，配件供应不及时，会造成客户的损失和公司口碑影响。公司迫切需要掌握每一台在役设备的运行状态，做到提前维护保养，保证设备安全高效运行。用户也需要提升矿山安全管理水平，减少生产管理人员，实现装车、进料、仓储和设备管理的自动化、智能化，随时随地掌握砂石生产过程数据。本项目的实施就是解决公司和客户的痛点，提升国内砂石矿山生产线的技术水平，也为公司下一步的发展打下坚实基础。

技术研究目的：

运用短流程破碎工艺，利用破碎过程仿真与破碎机优化设计技术、通过高压变频技术和吸音减振技术，机器视觉技术、射频技术和蓝牙技术开发智能装车系统、智能仓储系统和智能进料系统，将先进控制思想与操作经验相结合实现矿石破碎过程的优化控制，达到节能降耗的总体目标。

三、研究成果与创新点

1、利用ADAMS、ANSYS软件对石料破碎过程中破碎机进行动力学仿真和模态分析，优化破碎机结构参数,确定破碎机振动特性，提高产品生产效率，降低技术实施过程中的故障率，从而降低产品维修成本。

2、利用机器视觉技术和蓝牙技术开发智能装车系统、智能仓储系统和智能进料系统。通过图像识别，对车牌号和随车安装的蓝牙接收器核对，与计算机系统联网确定装车的种类、数量和装车位置，并自动将装车数据统计到系统中。

3、多传感器数据融合技术：对传感器的得到的数据进行分析和融合，优化建模，避免误报警、虚报警。

4、在研究模糊控制、预测控制等多种控制方法的基础上，利用人工智能技术选择最佳的控制策略，实现破碎过程的智能控制。

创新点：

1、该产品实现远程智能监控、故障预测和诊断、可持续性维护及生产大数据的汇总分析，再通过智能化装车系统、智能进料系统和工厂综合管理系统，运行效率提高10%以上，资源利用率提高25%，提高劳动生产率20%以上，提高产值10%以上。

2、采用湿法和干法混合除尘技术，减少了施工场地降尘用水，粉尘排放量9.3mg/m³，远低于国家粉尘排放标准（20mg/m³），符合国家绿色产品需求。

3、项目从破碎、输送、储存均采用全封闭式结构，受环境影响小，提高产品固废利用率。

4、通过工业云和移动APP，实现公司与客户，产品销售和售后服务人员，生产线操作人员与管理人员等多角度、多方位对砂石矿山智能工厂的实时在线掌握。

5、与公司短流程工艺相结合，实现产品工艺流程短，减少项目占地面积，节约建设成本。

                                                                                              中电建长九新材料年产7000万吨                  华新水泥黄石年产亿吨机制砂

四、获得荣誉

五、小结

《砂石工业“十四五”发展实施意见》中明确指出：坚持把科技创新作为第一动力，深入实施创新驱动发展战略，加大科技研发的投入，加快科技成果转移转化，强化创新平台载体支撑。提出“激发内生动力，加强重大科技攻关，对标国际一流，着力突破发展瓶颈问题，使科技创新成果更多走进生产一线，多项技术工艺装备入选相关国家级目录，具有中国特色的砂石科技创新体系加快形成”目标。

在自然资源部《先进适用技术目录（2022年版）》中多项砂石行业技术的入选，是我国砂石行业科技创新实现跨越式发展取得历史性突破的生动体现，将对加速推进砂石行业矿产资源节约和综合利用，为绿色矿山、绿色工厂、绿色砂石基地建设等提供重要技术装备支撑，对砂石行业的高质量健康有序发展具有重要意义。

来源：中国砂石协会