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煤矿装上“智慧大脑”
字号:[    ] 发?#38469;?#38388;:2019-09-27 来源:中国能源报

  一块硕大的电子屏幕,实时显示地下400米深处的场景,上百台设备?#34892;?#36816;转,从割煤、?#23631;鎩?#31227;架到运输,滚滚乌金涌向地面,这是在同煤集团同忻煤矿,调度指挥?#34892;?#23637;现的智能化开采景象。

  “地面操控按钮,井下设备自动运行。一个2公里长、200米宽的采煤工作面,装有60多个高清摄像头、1500多个传感器,不用下井就能采煤,这样的好事过去想?#27982;?#24819;过。”扎根一线20多年,同忻煤矿总经理助理刘迁感慨智能化综采技术、装备应用带来的改变。
  
  作为我国最大的煤炭生产基地之一,同煤集团(前身为大同矿务局)成立以来已贡献动力煤30多亿吨,尤其侏罗纪煤系的动力用煤更被称为“世界动力煤细粮”。坐拥优?#39318;?#28304;,同煤集团格外重视技术、装备研发,采煤效?#35270;?949年的0.118吨/工升至目前?#33041;?8吨/工。

  “建设初期,同家梁矿马连掘进小组用27天掘进318.71米,创下全国手工掘进煤巷的最高纪录。当时设备落后,开采以挥锹抡镐为主,靠的就是吃苦耐劳的‘马连精神’。”支护工王晋杰清楚记得,以?#23433;?#29028;机每割一刀煤,配套的118根支架就要全部移动一遍,每根支架有13个手把、26个功能动作。为完成支护工作,一个班下来人均操作数千次,干久了满手?#38469;?#32769;茧。

  改变源于2016年底,“同忻煤矿千万吨级高效综采关键技术创新?#23433;?#19994;化示范工程”项目的投运。在我国首个特厚煤层低位放顶煤智能化综采工作面,智能设备替代人工下井,“键盘鼠标”实现远程操控,采煤由危险的井下“移步”地上。“过去一个班接近二十人,现在七八个就够了,而且人员全部离开工作面。”王晋杰说,自己也由此从最累、最苦的支护工转为工作强度?#31995;?#30340;?#24067;?#24037;。

  ?#21171;?#26234;能化综采设备和技术,同忻煤矿的采煤工效同比提升42%,顶煤回收率提至87%以上、生产能耗降低5%以上。

  距离同忻煤矿大约8公里的塔山煤矿,智能化矿山建设也取得新突破。据该矿党委书记、董事长马占元介绍,以矿井大数据?#25945;?#20026;?#21171;校?#22612;山实现“连接无处不在、数据无处不在”的网络全覆盖,以数据决策为导向的全新生产管理模式正在形成。各类数据的无缝融合,相当于给煤矿装上“智慧大脑?#20445;?#29983;产、安全、调度等信息汇集到统一?#25945;ǎ源?#21487;进行分析、整合,为科学管理提供参考。

  “例如辅助运输工作,对调度要求很高。每天200多辆车、600多次运输,不仅要投入大量时间、人员,还存在车辆使用效率不高、管理水平滞后等问题。”马占元表示,?#21171;?#22823;数据管理,塔山煤矿首创智能调度系统,类似时下流行的“网约车”模式。“这样一来,既节约人力、物力,还实现车辆的量化管理、高效调配,并确保运行安全。矿井运输效?#26102;?#36807;去至少提高了20%。”

  打破信息孤岛,让原本独立的系统形成联动,由此解决重复建设、检修困?#35757;?#20302;效难题,让塔山煤矿综采一?#25317;?#25903;部书记史利尝到了“甜头”。“上世纪90年代,一个120人左?#19994;?#38431;伍,每月最多采煤5-6万吨,体力劳动繁重。如今在同等人数下,每月产?#38752;?#36798;60-80万吨。设备进步,观念也变了,不再像过去一味要求多出煤,而更讲究科学开采,轻轻松松就能完成任务。”

  更让史利意外的是,过去靠人工才能完成的检修工作,如今也有了“智慧大脑”这一帮手。“30年前,每个矿?#21152;?#20960;位维修‘大拿’。他们平时不用下井,机器出现?#25910;?#26102;,才?#31859;?#22270;纸查找问题,动辄十几个小时,基本全凭经验。现在系统自动监控、提前预警,再也不用手动排查?#25910;系悖?#36825;些智能设备也是真正的‘大拿’。”

  在实现减人、少人操作的基础上,同煤集团还在探索“机器人换人”的新技术,真正将煤矿工人从危险岗位替换下来,从繁重的体力劳动中解放出来。在塔山煤矿,主井皮带机轨道式智能?#24067;臁?#26426;器人”已率先启用,通过无线信号配合数据、图像采集,实现生产过程的连续、高质量、长时间往复?#24067;臁?#19968;旦发现异常,机器人将及时报警,并利用里程和图像?#26082;范?#20301;?#25910;?#20301;置。“未来3-5年,计划推出智能爬壁?#24067;?#26426;器人、煤矸石智能分拣机器人等新装备,尽快实现‘无人值守、有?#25628;布臁?#30340;新模式。”马占元透露。


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