煤礦智能化是煤炭行業(yè)發(fā)展的必由之路。2020年,錦界煤礦按照八部委《關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導意見》及國家能源集團、神東煤炭集團兩級公司關(guān)于智能化建設(shè)實施意見安排,踏上了智能礦山建設(shè)新的征程。一年多來,錦界煤礦編計劃、定措施、增機構(gòu)、設(shè)專班,穩(wěn)步推進智能礦山建設(shè),達到了預期效果。
據(jù)神東錦界煤礦礦長李永勤,錦界煤礦智能礦山建設(shè)項目共計實施10大類168項,包括“綜采、連掘、主運輸、輔助運輸、供電、供排水、通風、安全環(huán)保安全培訓職業(yè)健康、大數(shù)據(jù)、通用類”等內(nèi)容,計劃投入資金2.4億元,2022年底全面完成建設(shè)任務(wù)。按照實施進度統(tǒng)計,截至2021年底,已完成101項,正在實施27項,完成項目總進度的82%。建設(shè)以來,我們勇立潮頭,登高望遠,站在采礦業(yè)技術(shù)前沿,緊緊圍繞神東煤炭集團確立的“0507”及“8個100%”建設(shè)目標,即智能化采煤工作面0人作業(yè)、智能化掘進工作面5人作業(yè)、固定崗位全部實行無人值守、全員工效達到70噸/工以上,力求實現(xiàn)8個100%(100%固定崗位實現(xiàn)無人值守、100%掘進工作面實現(xiàn)智能化、100%選煤廠完全實現(xiàn)智能化、100%采煤工作面實現(xiàn)智能化、100%的井工煤礦實現(xiàn)智能化、100%主要災(zāi)害實現(xiàn)精準預警、100%通風系統(tǒng)實現(xiàn)遠程控制、100%實現(xiàn)五類機器人全覆蓋)。按照“公司統(tǒng)籌、礦負總責、區(qū)隊落實”建設(shè)思路,穩(wěn)步推進各項目建設(shè)。通過一年多的不懈努力,井下建成了“百兆采集、千兆匯聚、萬兆傳輸”的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的高速傳輸,為各個系統(tǒng)智能化建設(shè)奠定了堅實基石。
智能綜采方面,應(yīng)用智能AI算法,通過分析歷史截割數(shù)據(jù)和傳感器實時數(shù)據(jù),以數(shù)據(jù)形式反饋到煤機程序中,實現(xiàn)了“自主預測、局部干預、遠程控制”的自主預測智能割煤,每個綜采隊減少19人。
智能掘進方面,依托“一網(wǎng)一站”,連掘工作面已實現(xiàn)全部膠帶機、局部通風機、供電系統(tǒng)遠程集中控制,破碎機與梭車的聯(lián)動控制,取消了破碎機固定崗位人員,每隊平均減少固定崗位工6人。
智能主運方面,在遠程集中控制、可視化操作的基礎(chǔ)上,通過在驅(qū)動滾筒、卸載滾筒、減速器等核心部件上加裝無線振溫傳感器,重點區(qū)域加裝云臺攝像機,減少固定崗位18人。崗位工變巡檢工,實現(xiàn)了“固定崗位無人、工作場所有人巡視”的效果。
設(shè)備檢修方面,建設(shè)在線監(jiān)測點位817個,借助電子檢修系統(tǒng)、重點檢修工單、點檢系統(tǒng)及在線監(jiān)測系統(tǒng),梳理完善設(shè)備班檢、日檢、周檢、月檢標準,關(guān)鍵部位重點管控,設(shè)備數(shù)據(jù)適時分析,運行狀態(tài)全面掌控,設(shè)備檢修變得更加科學化,改變了傳統(tǒng)的經(jīng)驗式、換件式、搶修式檢修模式。2021年,錦界煤礦的機電故障率為0.034%,較2020年的0.052%下降了0.018%。
災(zāi)害防治方面,建立JSG-6礦井火災(zāi)束管監(jiān)測系統(tǒng),實現(xiàn)采空區(qū)監(jiān)測;建設(shè)MDZ-60型地面固定式黃泥灌漿系統(tǒng),配備了2套DM-1000型移動制氮注氮機,形成了以灌漿為主、注氮為輔的防滅火系統(tǒng);應(yīng)用KJ90X安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng),實現(xiàn)了對井下各個地點的甲烷、一氧化碳、溫度、風速、負壓、煙霧、風門開關(guān)、設(shè)備開停等各種參數(shù)、狀態(tài)的時時監(jiān)控,發(fā)生異常立即報警,為礦井安全生產(chǎn)保駕護航。井下粉塵濃度自動采集,在綜采、連掘、主運、輔運巷等地點安裝粉塵與噴霧降塵聯(lián)動裝置,實現(xiàn)了粉塵濃度在線監(jiān)測與聯(lián)動控制,有效降低粉塵,員工粉塵吸入量明顯減少,煤肺病發(fā)病率控制在了千分之一以下,助力健康礦井建設(shè)。
機器人應(yīng)用方面,在中央2號變電所、31煤大巷及主運輸系統(tǒng)安裝了智能巡檢機器人,代替了巡檢工人,24小時不間斷巡查,實時采集巡檢現(xiàn)場的圖像、聲音、紅外熱像及溫度數(shù)據(jù)、煙霧、多種氣體濃度參數(shù)等信息,發(fā)現(xiàn)異常及時報警,快速處置,解放和發(fā)展了生產(chǎn)力。
綠色開采方面,借鑒世界首套純水裝備在礦井成功應(yīng)用的基礎(chǔ)上,2021年7月在綜采三隊31215面引進第三套純水裝備,國內(nèi)首次將純水制備站安裝在工作面移變列車上,有效解決了支架回水電阻率問題。每年減少乳化油排放129.8噸,噸煤成本可節(jié)約0.6元,全年可節(jié)約成本360余萬元。純水介質(zhì)液壓系統(tǒng)的成功應(yīng)用,是煤炭能源產(chǎn)業(yè)的歷史性變革,是煤礦清潔綠色生產(chǎn)的重大突破,具有里程碑的意義。
錦界煤礦智能礦山建設(shè),注重安全與高效、節(jié)能與環(huán)保,變革了煤炭生產(chǎn)組織方式,有效提高生產(chǎn)效率,極大地提高自動化、數(shù)字化和信息化水平,取得了良好的社會效應(yīng)、經(jīng)濟效益和安全效益。
社會效應(yīng)方面,堅持創(chuàng)新引領(lǐng),計劃建設(shè)一座可以克隆、復制的“智能礦山”模板,如我們綜采智能AI算法割煤、智能機器人應(yīng)用、主運及主供電、供排水實現(xiàn)無人值守等方面,已經(jīng)形成成熟配套經(jīng)驗,陜煤、中煤、華電等業(yè)內(nèi)企業(yè)紛紛前來參觀學習,觀摩效仿,為促進煤炭行業(yè)由勞動密集型向人才技術(shù)型轉(zhuǎn)變、推動煤炭產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級版進行了有益探索。
經(jīng)濟效益方面,礦井單產(chǎn)單進、全員工效、設(shè)備利用效能等方面都有大幅提高,井下作業(yè)人數(shù)明顯減少。我們把減下來的人員安排去干一些礦務(wù)工程及智能礦山項目,如運轉(zhuǎn)隊、機電一隊和二隊等輔助區(qū)隊都成立了工程班,極大緩解了礦井礦務(wù)工程緊張的局面。2021年,初步計算節(jié)約1200余萬元,達到了減員增效的效果。
安全效益方面,通過智能礦山建設(shè),井下無人或少人,減少人員傷亡的可能性,減少由于礦井災(zāi)難所造成的損失,真正踐行了“無人則安”的安全理念,延長了礦井的安全周期。截至2021年12月17日,礦井安全生產(chǎn)周期達3733天。
煤礦智能化發(fā)展,時代所需,勢不可擋。面對新時代、新任務(wù),我們將瞄準國內(nèi)外采礦業(yè)技術(shù)前沿,不斷引進新技術(shù),研發(fā)新工藝,力爭在煤炭智能化、無人化開采方面取得新突破、新成就,引領(lǐng)和推動煤炭行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展。