巧借“智能化”东风 勇立高质量发展潮头

  • 2021-12-08 16:36
  • 来源: 新华网

  站在“十四五”规划开局之年,中煤西北能源公司母杜柴登煤矿紧盯中煤集团“存量提效、增量转型”核心发展思路,大胆闯、拼命干,用智铺谋,激活绿色智能发展的强劲动力,全力以赴推进智能化矿井建设,实现诸多从“0”到“1”的突破,通过科技赋能智能化推动矿井发展迈上了新征程。

  顶层设计 “智”绘未来 智能化建设是大势所趋,为了扎实推进智能化技术与公司实际情况深度融合发展,确保智能化建设取得良好开端,公司把智能化建设作为“一把手”工程,党委书记、董事长为项目第一责任人,按照高起点、严要求开展智能化工作面建设,围绕“安全、高效、绿色、智能”发展理念,优化顶层设计,坚持“项目推进、体系建设、人才培养”三并重,确保措施精准落地、压力精准传递、考核精准落实,确保智能化建设扎扎实实取得实效。

  智能化建设,方向是关键,如何以“智”描绘公司绿色发展的未来成为了摆在公司发展面前的首要课题。按照中煤集团《关于加快煤矿智能化建设的指导意见》和《中煤集团煤矿智能化发展专项规划(2021-2025)》要求,结合公司自身的发展现状,公司通过采用5G、云计算、大数据、人工智能、物联网等一系列先进技术,从设备、网络、平台以及上层应用多角度进行智能化的提升和改造,建立统一的网络传输系统,搭建智能化数字平台,改造现有业务系统,在此基础上实现矿山智能感知、信息融合、系统联动、数据挖掘和决策支持,全面提升矿山安全生产与管理水平,改善工人井下作业环境,实现监控、生产、维护、安全等多环节少人化或无人化。

超前谋划 实“智”名归

  思深方益远,谋定而后动。自2021年公司智能化矿井建设项目启动以来,母杜柴登煤矿从多角度多方位完善智能化矿山建设顶层设计,统筹规划、分步实施、全面推进、重点建设,搭建起智能矿山建设的四梁八柱。

  母杜柴登煤矿30209综采工作面作为矿井首个复杂地质条件下的大采高智能工作面,在智能化建设前期克服现场地质条件差等不利因素,从设备安装调试到试运行,将整个智能化建设周期压缩了近四分之一。现阶段,30209智能化工作面实现井下就地集控和远程控制系统智能控制,液压支架实现全自动跟机移架,皮带机、泵站、移动变电站等相对固定设备的运行工况均能实现远程集中监控,具备自动感知、自动分析、智能控制功能。

  此外,30209智能化工作面最大的亮点是实现了采煤机“记忆割煤为主+远程干预为辅”的采煤方式。采煤机通过高精度陀螺仪设备实现对采煤机位置、姿态的准确检测,描绘出采煤机沿工作面方向及工作面推进方向的曲线数据,基于高精度行程传感器实现拉架、推溜行程精确控制,误差<20mm。当工作面发生突发性事件时,“远程干预”便可发挥最大的作用,位于运输机机头机尾、转载点、自移机尾、支架间等关键区域安装的36台云台摄像仪可对工作面进行360°无死角覆盖监控,随着煤机的移动自动切换画面,远在“千米之外”的生产调度指挥中心监控人员可以通过视频画面及时干预操作,实现了整个工作面的“无人操作、远程干预、安全高效、绿色节能”的智能运行模式。截至目前,30209工作面实现智能生产常态化,智能化率达到80%以上。

减人少人 以“智”保安

  本着“减人则安、少人则安、无人则安”的理念,母杜柴登煤矿坚持走“机械化换人、自动化减人、智能化少人或无人”的道路,努力在新旧动能转换上实现新突破,以30209工作面为例,在智能化建设推进以来,生产班劳动人数从原来的20人减少至6-8人,劳动强度减少70%以上。

  母杜柴登煤矿通过加快煤矿智能化建设改造,引入自动化控制、远程监控等设备,对井下各中转水仓水泵控制系统进行优化升级,为水泵开关安装水位线以及PLC控制系统,通过水位线使水泵启停实现远程控制,再统一由中央水泵房进行集中监控管理,水泵可通过系统远程集控、就地集控、远程单控、就地单控方式运行,具备排水系统设备运行状态的连续监测、故障查询等功能。

  目前,井下主要变电所、配电点、中转水仓及盘区水泵房均已实现无人值守与远程操控,累计减少固定岗位25人,初步达到减人提效、本质安全操作的目的。目前正在实施长远规划,争取无人值守减员迈进更大一步。

  “减人、少人、无人”在确保安全的同时,也极大程度地提高了生产效率。母杜柴登煤矿装车站采用单点双跨装车工艺,可实现各种车型的装车同时兼顾车厢平煤成型作用,其中火运装车过程采用车辆识别系统,自动扫描车厢编码,通过计算机管理系统,实现自动配煤装车并自动生成装车报表,同时配置一套自动三级采样系统,可实现装车过程当中自动采样制样,减少人工采样环节,值班人员只需按下启动按钮,滚滚乌金便井然有序的落入一节又一节车厢,彻底消灭了以往因装车缓慢仓满导致的影响生产的情况。

争做样板 以“智”取胜

  立足于“双碳”战略目标下的母杜柴登煤矿,今年以来着重在“降本、提质、增量”上下功夫,尤其是进入四季度以来,紧盯能源保供的紧迫需要,马不停蹄推进智能化建设,争做地区智能化矿井样板和标杆,让智能化转变为生产力释放出更优质的产能。

  “4G+5G+AI”,激发智能化建设新活力,让30209工作面大大小小近百个机器“智”汇一处。目前,30209工作面共有4G基站5台、5G基站5台,5G传输运用于智能化工作面惯性导航、人员精确定位、视频跟踪技术,承担起了传递智能生产信息的“千里眼”和“顺风耳”功能,实现了各系统之间数据的低延时互联互通与融合共享,解决了“信息孤岛”“信息烟囱”等问题。同时,应用了人员入侵的AI识别、护帮板防碰撞AI识别和工作面人员主动防护功能,在保证采面在智能化生产的同时,通过技术手段提高了生产设备和人员的安全保护,整体提升了智能化开采的安全性。

  与此同时,母杜柴登煤矿在智能化掘进工艺方面也进行了先行尝试。30207胶运巷“掘、支、运”三维一体化成套装备为控制对象,实现掘进设备的远程控制和就地控制、集中控制和单机控制、一键自动和单步动作、多机协调和单机动作,还可实现工作面设备端、井下集控中心、地面调度室的“三方互联”。值得一提的是,掘锚机人员接近系统效果十分显著,当佩戴手环的操作人员靠近掘锚机15米内时,掘锚机会自动停机并报警“人员接近停机”,真正让智能化带来实在实在的安全保障。(刘洋)

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