以“智”提“质” 用“智”谋“祉”——集团积极探索智能化快速掘进新技术纪实

2021-09-14 来源:中国平煤神马报 分享到:


随着集团矿井开采深度不断增加,瓦斯、煤尘、煤与瓦斯突出、水害、地应力、地温等安全隐患增大,严重制约煤矿快速掘进。如何开启“破冰之旅”,实现矿井可持续发展?

集团党委书记、董事长李毛指出,智能化建设是实现煤矿安全生产、减人增效和增强市场竞争力的有效手段,是实现煤矿转型升级和高质量发展的必由之路。

近年来,集团明确了“在突出煤层巷道及垂深超千米巷道建设智能化掘进工作面”的总体方向,大力贯彻执行“机械化减人、自动化换人”的方针,进一步保障突出煤层巷道施工安全,提高掘进效率,推进煤矿安全高效建设。

系统谋划,整体推进

智能化建设是实现煤矿本质安全的有效举措,也是实现高质量发展的必由之路。然而,作为已开采60多年的老矿区,集团大部分矿井已进入深部开采,灾害威胁日趋严重,智能化建设谈何容易。

2019年,我省出台《河南省煤矿智能化建设实施方案》,分阶段全面启动实施煤矿智能化建设。作为河南省煤矿智能化建设试点单位,集团积极践行新发展理念,全力以赴加快智能化矿山建设。

集团把智能化矿山建设作为“一把手”工程,成立以党委书记、董事长李毛,总经理杜波为组长的领导机构,注重顶层设计,加强系统谋划,整体推进此项工作。

此外,在省工信厅的指导下,集团领导多次组织专业人员外出考察学习,并召集相关部门进行研究讨论,在无统一标准、无模式、无参考的情况下,通过研究探索,在部分矿井积极开展了掘进智能化、装备系列化工业性试验,做到以点带面,有序推进。

2020年,面对瓦斯大、地温高、采深近千米等不利条件下,平宝公司在己1517-12110机巷一举建成河南省首个深井煤矿复杂条件智能化掘进工作面,并成为河南省第一个一级智能化煤矿。

智能化矿山建设方兴未艾,一幅高质量转型发展画卷正徐徐展开。

今年,集团已建成9个智能化掘进工作面,正在建设9个智能化掘进工作面。随着智能化建设持续稳步推进,集团今年还将继续建设1个TBM智能高效掘进工作面。2022年将建设37个智能化掘进工作面,2023年将建设80个智能化掘进工作面。

装备升级,单进“加速”

煤矿生产,开掘先行。集团煤矿“三高”灾害严重,突出煤层巷道的安全高效掘进事关矿井采掘接替和高质量发展。考虑到煤矿地质条件复杂、灾害严重的客观实际,2019年以来,集团以建设“无人少人则安”的智能化掘进工作面为重点,把突出煤层巷道快速掘进作为攻关目标,以采掘智能化、系统可控可视化、管理信息化“三化”协调为抓手,深入推进掘进智能化建设,实现了“掘、支、运”等掘进系列装备由机械化、自动化向智能化、集控化迈进,突出煤层巷道的单进水平大幅提升。

修好高速路,才能跑出高速度。网络基础设施就是信息化智能化建设的“跑道”。

集团以地面、井下万兆工业环网高速信息平台为依托,实现了智能化掘进系统音频视频、运行数据、工况信息、分析预警、决策指挥“一张图”管理,大大提升了矿井的安全生产管理水平。

在平宝公司调度指挥中心大屏幕上,详细展示了涵盖矿井生产采、掘、机、运、通等各个专业的实时数据,借助5G网络,采煤工作面、掘进工作面等重要生产区域现场超高清画面实时回传至地面指挥中心,同时地面指挥人员可随时与井下工作人员进行视频、语音通话。平宝公司作为全省首家运用5G技术采煤的企业,基于5G网络大带宽、低时延的优良特性,实现了地面井下远程控制无差异,大幅降低了人员投入,朝着本质安全目标不断迈进。

“通过5G网络与矿井实际应用的深度融合,矿井的安全性和生产效率大大提升。下一步,我们将全力打造‘5G+智慧矿山’,建成统一完备的‘5G+’信息传输网络、数据管理平台、系统平台、智能分析平台,为集团煤炭板块5G建设提供平宝方案、贡献平宝力量。”该公司有关负责人说。

工欲善其事,必先利其器。围绕智能化掘进,集团联合高校和设备厂家,攻克了综掘机井下位置定位、记忆截割、断面成像、故障自诊断及寿命预测四大难题,研发了具有一键启停、远程操控、记忆截割功能的智能化掘进机;自主研发皮带自移机尾,实现了工作面自动拉机尾和连续运输,缩短了时间,减少了作业人员,提高了安全系数和工作效率,为单进创水平打下坚实基础。

在自主研发的基础上,集团还上马了15台液压锚杆钻车,提高了支护效率和措施孔的打钻效率,为单进创水平创造了条件,同时还引入智能可视化集控系统,集中控制胶带输送机、风机和水泵,实现运输转载点和风机水泵处的无人值守,减少作业人员。

装备的更新带来工艺的变革。集团通过对施工工艺进行优化,对施工工序进行调整,实现了突出煤层巷道正规循环掘进。

“智”的飞跃,带来“福音”

在二矿己15-31030智能化掘进工作面,处处有“智慧”的结晶。

二矿开拓队进尺班班长张红亮在开掘一线干了10多年。他告诉记者,过去大家都不愿意干掘进,作业环境煤尘大、巷道温度高,劳动强度也非常大。智能化掘进机、智能可视化集控系统、液压锚杆钻车等智能化设备的投入使用,彻底改变了传统生产方式,将他们从重体力劳动中解放出来。“引进智能化设备后,我们的工作环境大大改善,安全系数也提高了,职工只需在集中控制室内启动按钮,就可以操控掘进机。”张红亮告诉记者。

该掘进工作面自7月初投入运行以来,不仅给职工带来“福音”,也给企业带来了巨大效益。据二矿开拓队队长王建卫介绍,相比过去,己15-31030智能化掘进工作面的单进工效提高了2倍多,生产班出勤人数由过去的13人减少至8人,大大缓解了生产一线用工紧张局面。

集团矿井实现了“智”的飞跃。减少了大量皮带司机和风机水泵工等固定岗位,迎头施工人员由每班15人减至8人以内,突出煤层掘进工作面单进水平大幅提升,安全效益和经济效益显著,为集团实现可持续发展奠定了坚实基础。

一项一项推进,一步一个脚印。接下来,集团将坚持“以改革创新为动力”,继续深入研究和探索更加安全、高效、绿色的掘进装备系统,引进先进装备及工艺,推进智能化掘进工作面建设提档加速,实现地面截割、井下支护、迎头施工人员不超6人,井下作业不超6小时,单进300米,全面助力“智慧矿山”建设。

分享到: 编辑:李小龙 统筹:李小龙

相关新闻