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穿黑衣的科研“達人”

2021-12-27 來源: 山西日報
  2600噸真三軸剛性壓力機實驗檢測平臺、虛擬仿真中心、三維相似材料模擬實驗平臺、石墨烯連續制備實驗平臺、煤泥提取稀土元素實驗平臺……走進晉能控股山西科學技術研究院雙創中心,多項科技研發項目正在同步開展。每天,雙創中心研發中心主任蘇銘都會早早趕到實驗室,做實驗、搞研究。
  12月20日上午,記者見到蘇銘時,他正頭戴防塵面罩,身穿連體防護服,腳穿膠水鞋,手拿鏈鋸、角磨機,和幾名年輕人切割、打磨著一塊近1米高的大煤塊。
  “做科研不是身穿白大褂,坐在一塵不染的超凈實驗室,操作著精密儀器?你怎么變身滿臉煤灰的‘黑衣人’?”“我們要將這些大煤塊制作成長方體煤樣,把煤樣放進真三軸剛性壓力試驗機,進行單軸壓縮試驗。”蘇銘笑著說,“實驗室一般都是用直徑為50mm、高度為100mm的圓柱體煤樣進行試驗,像我們這么大的煤樣在國內很少見,加工難度很大。通過實驗,我們可以準確得到它的全程應力-應變曲線,獲得煤體的物理力學參數,更真實地了解煤體在加載后變形和破壞的全部過程,對于深入研究巷道變形、破壞機理非常關鍵,為優化小煤柱開采條件下巷道支護方案提供理論依據。”
  據了解,這次實驗采用的真三軸剛性壓力試驗機就是蘇銘團隊研制的。蘇銘作為主要技術骨干,在研制過程中對液壓控制系統、電氣控制系統,以及數據傳輸、采集等多處進行了創新,首創了動載沖擊試驗功能。這臺壓力試驗機是目前國內首創功能最全的大噸位真三軸剛性壓力試驗機,可用它進行大型煤(巖)試件的物理力學基礎實驗和與其相關的工藝控制試驗,開展多種試驗,為煤炭安全高效開采相關的技術研究提供了硬件平臺。“煤易破碎,取樣很難,且制樣要求非常高,最大誤差控制在毫米級。”他說,“為了做好這次試驗,我們從取樣、制樣、實驗操作、數據分析等各方面制定了詳細的方案,大家已經忙碌了一個多月。”滿臉煤灰,汗水濕透的頭發,他仍在一絲不茍地加工煤樣,一邊測量、一邊修整煤樣,不放過每個細節。
  2014年參加工作以來,蘇銘一直在科研崗位上努力。他先后參與完成“特厚煤層大斷面全煤巷道開挖卸荷破壞機制與快速掘錨技術研究”“基于井下綜合應力場的綜掘巷快速支護機理與技術”“特厚煤層綜放開采頂板與頂煤耦合作用及破壞運移規律研究”等十幾項課題研究,在煤炭安全高效開采方面取得了多項技術突破,研究成果先后獲得了4項省部級科技一等獎、7項二等獎、3項三等獎。
  “我們做項目研究,要立足企業發展和戰略部署,要為安全生產服務,著力解決生產中遇到的難題。”蘇銘說,“掘進與回采是煤炭安全生產的主要環節。巷道掘錨技術遠落后于采煤技術發展,掘進速度慢,造成采掘接替緊張,嚴重制約礦井生產。”蘇銘團隊提出了高預應力錨桿與短錨索快速協同支護技術,不僅降低了支護密度,改善了錨桿受力狀態,減少了錨桿損壞和破斷機率,而且還大大提升了支護效果和支護速度。該項目研究成果使掘進速度大幅提高,為煤炭安全生產緩解了采掘接替緊張問題。
  談到下一步研究項目,蘇銘高興地說:“現在,雙創中心建有6個具有首創性和前瞻性的科技研發實驗平臺,研制的多功能大噸位高開口真三軸剛性壓力試驗機,石墨烯連續制備實驗平臺成功制備出首批高品質石墨烯粉體材料。”他堅定表示,自己將繼續努力,在科研道路上不斷探索,攻堅克難,勇攀高峰,爭取創造更多高科技成果。 (邱美 沈佳)
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