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神东煤炭公司的智能化矿山

时间:2019/12/20 17:15:20

     在2019能源革命展和第18届北京国际煤炭展上,神东的一项科技创新项目就吸引了许多人驻足参观。它就是被大家广泛关注的自主智能割煤新技术,而这只是神东智能矿山建设的一个缩影。按照“四个革命、一个合作”能源安全新战略和集团加快智慧企业建设,大力建设与推广智能矿山的明确要求,神东一直主动探索实践,积极推进智能矿山建设。今天,我们就一起跟着记者的镜头,走近智能矿山。

    1.榆家梁矿:
   “这里是榆家梁煤矿综采工作面控制舱,生产一切正常,向领导问好。”10月30日,在第十八届北京国际煤炭展上,从700多公里外的神东榆家梁煤矿43101薄煤层智能综采工作面传来的铿锵话语,吸引了在场人员的目光,更引发了央视网、人民网、新华网、经济日报等众多主流媒体的集中关注。这项被众多媒体称为炫酷、首创、重大突破的自主智能割煤新技术到底有多厉害呢?记者来到榆家梁煤矿43101薄煤层智能综采工作面一探究竟。
    神东榆家梁煤矿综采二队 刘小飞:
 “就是当工作面三机都开起来的时候,我只需要(操作)这个总起按钮,一键将煤机的泵、牵引、截割全部起来之后,操作巡检机器人。让巡检机器人跟着煤机,监控煤机的一个割煤的状态。”
  班中餐间隙,在不影响正常工作任务的前提下,刘小飞为记者进行了简单演示。控制舱内的屏幕上,可以清晰地看到煤机工作的实时轨迹和状态。刘小飞告诉记者,巡检机器人上搭载的可见光双视摄像仪、拾音器以及红外传感器,替代了煤机司机的眼、耳、皮肤,可以自动识别工作面发热、异响等问题,平时定速巡航,只有出现异常时,才需要人工远程控制。   
    神东榆家梁煤矿综采二队 刘小飞:
  “煤机司机只需要看着这几个摄像头,去监视煤机的割煤状态,需要进行远程干预的时候,我们煤机司机只需要操作这3个(按键)就可以了”
  数据显示,2019年4月至10月,43101工作面采煤机、支架的自动化率稳定在85%以上,最高达到96.6%。井下地质与采掘条件复杂,采煤机如何掌握工作面整体情况,准确判断运行轨迹,保证这么高的自动化率呢?记者在43101的地面分控中心找到了答案。
     神东榆家梁煤矿综采二队 赵云飞
  “在这里呢,实现了对井下设备的远程操作和干预,同时这套设备也是在太原能源革命展和北京第18届(国际煤炭)展的一个展示设备。这个画面就是咱们建立的那个精确三维地质模型,我鼠标点任何一点,它的绝对坐标信息就是可以知道的,就相当于建立了一个透明工作面。这个就是三维激光扫描机器人在工作面扫描出来的一个数字模型,精确度现在能达到0.2米,0.2米在目前已经是一个比较高的一个水平。”
  这就是三维激光扫描机器人,最大巡检速度可达每分钟60米,10分钟内可完成全工作面的扫描。通过对比工作面三维地质模型和点云实测模型,在综合分析各项数据的基础上,优化算法制定未来10刀的割煤策略,从而给出采煤机下一刀滚筒调整曲线,实现自主智能割煤。

    2.上湾选煤厂
  因为智能化,降低了劳动强度,使双手得到解放的,除了许多像刘小飞一样,在智能化工作面作业的员工外,还有装车工武美荣。
  这是武美荣今天这个班装的第二列车,设置好参数后,就可以实现装车全程无人操作。武美荣告诉记者,智能装车系统,不仅仅是降低了劳动强度,更在很大程度上提高了装车质量,杜绝了人为因素造成的超重、偏载问题。
  事实上,神东洗选中心从2013年就开始探索实践选煤智能排程大数据采集分析、设备智能监控与管理、智能装车等关键技术。武美荣所在的上湾选煤厂作为首个智能化选煤厂试点单位,在这个过程中实现了传统选煤向智能选煤的跨越。
  精准定制生产系统、智能分选系统、智能加药控制系统、大数据分析系统……智能选煤厂还有哪些新技术,记者无法一一体验,但仍可以从得到的这些数据中,深刻地感受到智能化以各种形式,解构传统工作方式,所带来的转变与效果。
  生产现场每班由11人减为4人,人均生产时间减少1小时,生产效率提升5%,电力消耗减少8%,煤质稳定率提高12%。
  结束上湾选煤厂的采访,记者来到大柳塔煤矿区域生产控制指挥中心。与上湾选煤厂一台终端操作几乎所有设备不同,这里则是一套系统,实现“五矿六井”所有设备的集中控制。

    3.神东大柳塔煤矿副总工程师 高小强:
  这个现在平台集成了数据点有17万个点,每天产生的数据量是非常大的,应该以GB为单位来计算,并且这个现在监测区的数据台套有11000多台套的设备。
  区域生产控制指挥中心,是神东在大柳塔区域建立的包括大柳塔煤矿、活鸡兔井、补连塔煤矿、上湾煤矿、哈拉沟煤矿和石圪台煤矿在内的“五矿六井”亿吨级煤炭生产指挥中心,平均日调度产量28万吨左右,控制范围达621.8平方公里。系统内各矿井的生产、运输、设备运行情况,在这里一目了然。
  区域中央集中控制自动化技术从2015年6月开始应用以来,减少井下工作人员300多人,真正实现了减人提效,保证矿井安全。
      神东大柳塔煤矿副总工程师 高小强:
  在去年到今年,我们在这个平台下面,我们又开发了很多,增加这些新的功能。你像我们引入了机器人,在我们变电所、水泵房进行定期地巡检,还有像我们增加了在连采工作面的自动化、综采工作面的自动化,包括我们山上活鸡兔主扇的这个地方,做了一个小的区域数据的采集,现在全在这个平台上整合起来。这样的话,数据的共享,跟下一步我们要做数据的联动,包括大数据的分析,现在这一块提供了一个很好的平台。
  2019年10月,集团下发《国家能源集团智能矿山建设方案》,神东按照集团总体要求,结合自身数字化矿山和区域中央集中控制系统的建设经验,编制了《神东煤炭集团智能矿山建设实施方案》,对下一步建设做了清晰的规划部署。

    结语
    3个智能矿山示范工程项目、18个智能化工作面、10个智能选煤厂、11类矿用机器人,在这些数字中,能让我们感受到我们看到的是神东推进智能矿山建设的信心与决心。我们也期待,在这样的建设规划力度中,有更多的科技研发、应用到其中,使智能化开采水平进一步得到全面提升,实现无人化、少人化生产,做到技术一流、品牌一流,从而推动并引领行业发展。

    神东之声  作者:倪红 王铭 丁海伦   

作者:不详 来源:网络
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