未來的礦山是什么樣子?發(fā)表時(shí)間:2021-09-11 14:39 未來的礦山是什么樣子? 有一點(diǎn)是無可爭議的,那就是智能化和無人化,尤其對于井下礦而言,由于國內(nèi)大部分煤炭是井下礦,礦工數(shù)量及勞動(dòng)強(qiáng)度均高于金屬礦山,智能化和無人化顯得尤為重要。 下面,《礦業(yè)匯》帶大家了解一個(gè)走在無人化前列的智能礦井——神華神東錦界煤礦,雖然并未完全實(shí)現(xiàn)無人智能采礦,但其技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)值得所有礦井學(xué)習(xí)和參考。 一、自動(dòng)化工作面現(xiàn)狀 人們探索自動(dòng)化工作面已經(jīng)很久。 國外:美國JOY公司和德國CAT、EKF公司已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了采煤機(jī)記憶割煤,支架自動(dòng)跟機(jī)拉架。目前,澳大利亞自動(dòng)化綜采工作面達(dá)到了60%以上,生產(chǎn)效率提高4%-30%。 國內(nèi):近年來,國內(nèi)煤炭行業(yè)綜采工作面自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了采煤機(jī)記憶割煤和支架自動(dòng)跟機(jī)拉架、收放護(hù)幫板等技術(shù),但因工作面平直度無法保證,自動(dòng)割煤工程質(zhì)量較差,設(shè)備可靠性低、生產(chǎn)效率低,在實(shí)際生產(chǎn)過程中自動(dòng)化應(yīng)用率較低。 二、錦界煤礦 錦界煤礦始建于2004年4月,2006年9月30日建成并試生產(chǎn)。礦井位于榆林市神木縣境內(nèi),探明地質(zhì)儲(chǔ)量20.93億t,可采儲(chǔ)量15.78億t,涉及能力1000萬噸,年產(chǎn)約1500萬噸,是國內(nèi)首座數(shù)字礦山示范礦井。 2016年7月6日,神華神東錦界煤礦31112綜采工作面全自動(dòng)化割煤時(shí)代開啟。2017年1至2月,該礦綜采一隊(duì)自動(dòng)化累計(jì)割煤612刀、產(chǎn)量548964噸,占全隊(duì)總產(chǎn)量的97.36%。 過去:兩個(gè)煤機(jī)司機(jī)通過遙控器控制滾筒割煤,兩個(gè)到三個(gè)支架工拉架。 現(xiàn)在:一個(gè)煤機(jī)司機(jī)、一個(gè)支架工,司機(jī)主要工作由實(shí)時(shí)操作變?yōu)橛^察和干預(yù),支架操作工主要工作由拉架變?yōu)橛^察和補(bǔ)架。 1、技術(shù)學(xué)習(xí) 綜采無人工作面主要包括“一個(gè)平臺(tái)兩個(gè)系統(tǒng)”: 一個(gè)平臺(tái),即由高度集成共享的生產(chǎn)控制系統(tǒng)和生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)兩部分組成的綜合智能一體化軟件平臺(tái)。 兩個(gè)系統(tǒng),包括綜合智能一體化生產(chǎn)控制系統(tǒng)和綜合智能一體化生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享及功能聯(lián)動(dòng)和經(jīng)營管理層和生產(chǎn)控制層的數(shù)據(jù)集成。 現(xiàn)在,錦界煤礦已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了“采煤機(jī)記憶割煤+支架跟機(jī)自動(dòng)拉架+自動(dòng)收、打護(hù)幫板+自動(dòng)推溜”的自動(dòng)化割煤模式。 2、關(guān)鍵技術(shù) 1、采煤機(jī)記憶割煤+遠(yuǎn)程干預(yù) 根據(jù)生產(chǎn)工藝編制采煤程序,采煤機(jī)按照程序自動(dòng)割煤。 通過視頻系統(tǒng)監(jiān)視采煤機(jī)頂滾筒和刮板運(yùn)輸機(jī),發(fā)現(xiàn)割矸石、支架頂梁或溜槽過載時(shí),人工遠(yuǎn)程干預(yù)。 2、自動(dòng)拉架、推溜、收打護(hù)幫板 支架跟機(jī)自動(dòng)化功能開啟后,支架通過紅外接收器監(jiān)測采煤機(jī)位置,根據(jù)預(yù)設(shè)參數(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)拉架、推溜、收打護(hù)幫板等。 3、集中監(jiān)控 地面或順槽集中監(jiān)控采煤機(jī)、支架、三機(jī)、泵站、移變和開關(guān)等。 3、神華的智能礦山 現(xiàn)場操作間:一個(gè)個(gè)明晃晃的電腦屏幕,一個(gè)崗位工一會(huì)拿著遙控器操作,一會(huì)在鍵盤上輸入指令,控制著現(xiàn)場設(shè)備。 智能控制指揮中心:一張碩大的高清電子屏將這座礦井的所有信息一覽無余,采掘設(shè)備歷史運(yùn)行軌跡、“一通三防”遠(yuǎn)程監(jiān)測、空間地理信息獲取……這一切,猶如一張巨大的信息網(wǎng),將礦井運(yùn)行狀況了如指掌。 錦界煤礦的綜合智能一體化軟件平臺(tái)高度集成生產(chǎn)控制系統(tǒng)和生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng),基于分布在井下的5.7萬個(gè)探頭、傳感器完成“大數(shù)據(jù)”采集,經(jīng)過智能綜合分析,為礦井生產(chǎn)組織、經(jīng)營管理提供智能分析和決策支持。 手機(jī)端:依托手機(jī)端,只要有網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地方,就可以隨時(shí)了解綜采、掘進(jìn)、主運(yùn)、供電、排水、通風(fēng)等各大系統(tǒng)安全生產(chǎn)運(yùn)行狀態(tài),還能夠隨時(shí)提供安全監(jiān)控、人員定位、工業(yè)電視等實(shí)時(shí)情況,一旦出現(xiàn)異常,e助理可以清晰地顯示設(shè)備故障點(diǎn),減少井下員工判斷故障的時(shí)間,做到機(jī)電設(shè)備維護(hù)早提醒、早預(yù)防、全覆蓋。 錦界煤礦“數(shù)字礦山”建設(shè)成果充分印證了世上無難事、只要肯攀登的勵(lì)志真理。千淘萬漉雖辛苦,吹盡狂沙始到金??萍脊リP(guān)既要有永不服輸?shù)捻g勁,更要有披荊斬棘的勇氣。 |