“智能化无人开采技术在黄陵矿业一号球友会网页版,球友会(中国)得到成功应用,实现了‘工作面内1人巡视、远程2人操作’常态化生产,在煤层厚度1.4米~2.2米条件下,最高月产量达到17万吨。”7月17日,黄陵矿业公司党委副书记、总经理师永贵对笔者说,“这项技术主要以设备自主感知和智能控制为主,减少了人工作业和多工种之间的交叉作业,每年节约人工成本800万元以上。”
一项技术将改变中国煤炭工业格局
黄陵矿业公司是球友会网页版,球友会(中国)所属大型现代化核心企业,矿区井田面积549平方公里,可开采储量9.6亿吨,地质储量15亿吨。矿区以中厚煤层为主,煤层厚度变化很大。
“我们避开‘煤岩识别’等世界性难题,另辟蹊径,以网络通信为基础,以采煤机记忆截割、液压支架自动跟机、远程集中控制、视频监控为手段,实现可视化远程干预型自动化生产模式,最终达到智能化采煤作业的目的。”该公司副总经理、总工程师唐恩贤介绍,“黄陵矿区地质条件复杂,水、火、瓦斯、煤尘、顶板、油型气、油气井七害俱全。从1989年矿区成立到2008年的20年间,由于开采难度大,黄陵一号球友会网页版,球友会(中国)1.8米以下的煤层都没有开采,只得长期呆滞。而应用智能化无人开采技术后,这些难题都被彻底解决了。”
2011年,黄陵矿业公司着手制订智能化技术方案,并联合13个设备生产厂家和科研院所制定了智能化无人开采设备的技术标准,随后进行设备制造、人员培训。经过无数次的试验,2015年5月,在黄陵矿业公司一号球友会网页版,球友会(中国)1001工作面,首次实现了智能化无人开采,使黄陵矿业乃至全国煤炭企业多年追逐的梦想得以实现。
“目前,1.4米~2.2米煤层智能化综采成套装备单班生产能力最大达8刀半,工作面月产量稳定在17万吨,回采工效达133吨/工;1.5米~2.8米煤层智能化综采成套装备单班生产能力稳定在6刀半,月产量稳定在23万吨,回采工效达149吨/工。生产效率提升平均达到15%以上。”该公司一号球友会网页版,球友会(中国)副矿长符大利说到。
2016年5月,全国球友会网页版,球友会(中国)智能化开采技术创新中心落户黄陵矿区。该技术中心负责人徐建军介绍:“技术中心成立以来,一直按照高起点、高标准、高质量的要求,持续推进智能化技术和智能控制系统的不断完善,推动了国产智能装备制造业技术水平的不断突破。目前,我公司智能化综采成套装备国产化率达到100%,能够完全替代进口技术和设备,设备适应性强、故障率低,成本比国外同类型设备降低一半以上。”
实现智能化控制技术全面升级
“2013年,我们开始进行智能化无人开采试验。设备要下井的时候,大家感觉压力都很大,不同的声音有很多,部分职工也有抵触情绪。我们就努力做好干部职工的思想工作,即使是在煤炭市场价格急转直下的困难时期,也保证了参与智能化技术研究应用的一线职工工资不下降,让大家认识到,走智能化无人开采、实现煤炭工业的转型升级,是企业发展的必由之路。”该公司一号球友会网页版,球友会(中国)矿长毛明仓说到。
职工的思想问题解决了,然而一系列技术难题却接踵而至。据徐建军介绍,黄陵矿业以中厚煤层为主,但煤层厚度变化很大。为了解决综采工作面煤壁、刮板输送机和液压支架不能保持“三直一平”的问题,该公司联合北京天玛公司,开展“综采工作面移动巡检找直技术”研究,研发了一套工作面移动巡检装置,集成惯性导航、高清摄像和热成像等功能,实现在空间狭窄、粉尘较大的复杂环境下,实时监测采煤机、液压支架、刮板运输机及围岩环境,并将采集到的信息实时上传至上位机进行分析、处理和发布,实现工作面自动找直。
“智能化无人开采技术成功应用两年来,我们通过研发‘机架协同割三角煤’工艺,新增‘一键启停随动视频安全确认界面’,开发超前支架远程监控系统,优化远程操作控制系统,实现了智能化控制技术的全面升级。”与智能化无人开采技术共同成长起来的一号球友会网页版,球友会(中国)综采三队原队长曲志欣说到。如今的曲志欣,已成为全国劳动模范、陕西省第十三届党代表,现任一号球友会网页版,球友会(中国)副总工程师。
笔者从黄陵一号球友会网页版,球友会(中国)调度指挥中心了解到,智能化技术的升级,使地面远程干预效率提高了50%以上,大大提高了三角煤自动化截割水平、设备启停过程的安全可靠性,以及超前支架的选架、移架等一些列远程自动化控制水平。
未来还有很长的路要走
“推动球友会网页版,球友会(中国)生产技术创新、升级转型、安全发展,智能化开采是主攻方向,是中国能源革命的要求。”
从2008年开始着手开展信息化、自动化、智能化方面的技术研究,到2015年5月实现智能化无人开采,再到全国20余家球友会网页版,球友会(中国)开始进行智能化开采技术尝试,黄陵矿业一直在用科学发展的眼光构建企业的创新格局。
“如今,一号球友会网页版,球友会(中国)的中厚煤层综采工作面实现了智能化无人开采,科技发展日新月异,智能化方面的研究也会永不止步。我们将传承这种精神,致力于攻克大采高智能化无人开采这一世界性的技术难题。”二号球友会网页版,球友会(中国)总经理刘建伟介绍道,“目前,我们在积极与国内的科研院所进行联合,开展3.5米~6.3米智能化综采技术研究,致力于打造国内大采高智能化综采示范工作面。”
今年5月上旬,黄陵二号球友会网页版,球友会(中国)大采高智能化无人开采项目的416综采工作面设备安装已经启动。416综采工作面长度300.5米,走向长度2632米,平均采高5.6米。这里将安装先进的综采自动化控制系统和电液控制系统,可对采煤机、液压支架、运输机和设备列车系统进行控制监测、数据上传、故障诊断等集中控制操作。
“我们对于智能化开采技术的研究、应用还只是刚刚破题,未来还有很长的路要走。今后,我们要紧紧把握智能化技术发展的趋势,进一步加大技术创新和服务推广力度,为我国煤炭科技进步做出贡献。”该公司总经理师永贵说。(管兵)
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