自成立以來,陜西小保當礦業有限公司(以下簡稱小保當礦業)堅持“高起點設計、高標準建設、高水平管理、高效能運作”建設理念,建成了集智能綜采、智能快崛、智能煤流、智能運輸、智能銷售、智能園區等為一體的高度智能化礦井。
“煤礦智能化建設是煤炭企業發展的必由之路,是煤礦建設向智能、少人、安全、高效、綠色與可持續發展方向邁進的重要舉措?!闭劶懊旱V智能化建設,陜西小保當礦業有限公司黨委書記、董事長楊征這樣說。
在全面推進煤礦智能化建設過程中,小保當礦業先后被評為“國家級智慧型礦井建設項目”“煤炭工業兩化深度融合示范項目”“國家首批智能化示范煤礦”,榮獲全國“綠色礦山突出貢獻單位”等榮譽。
攻克技術難關,推進煤礦智能化建設
在小保當礦業智慧調度指揮中心,記者通過面前的巨型顯示屏看到,礦井中各個生產環節安全有序運行,而這一切只需要智慧調度指揮中心的調度員輕點鼠標就可實現。
小保當礦業智慧調度指揮中心可以說是全礦的“智慧大腦”,可以直接操控井下生產活動,能夠有效提升礦井高效生產的數字化、信息化水平,推動礦井各類信息系統集成。同時承擔著“采、掘、機、運、通”等各大系統的智能化運行,以及原煤運輸系統、采掘工作面等設備的地面遠程集控。
“以前,我們在井下采煤,一個班的人都需要彎著腰在支架內來回行走作業,特別辛苦。沒想到現在我在調度分控中心內,坐在操作臺前便能操控井下生產!”綜采隊員告訴記者。
目前,小保當礦業已經實現無軌膠輪車無人駕駛,車輛自主識別道路信息,自動切換前進、后退、剎車、轉向等行駛模式。
據了解,小保當礦區 5G+智慧礦區示范項目、精準定位及無人駕駛應用項目,是由小保當礦區聯合中國電信陜西分公司與慧拓智能機器有限公司開展的一次科研創新實踐,旨在形成全面智能運行的小保當煤礦智慧系統。
5G+無人駕駛技術融合無軌膠輪車線控控制、定位、5G通訊、防碰撞、系統融合等技術,具有勞動強度低、運輸效率快、安全系數高等特點。開發井下無人駕駛系統,徹底實現小保當礦業輔助運輸本質安全運轉。
煤礦安全是安全生產的重中之重,為了在提高礦井掘進安全性的同時,進一步降低掘進成本、提高掘進效率,2020年6月,在陜煤集團與西安科技大學、西煤機聯合創新下,國內首套擁有自主知識產權,集“掘、支、錨、運、通風、除塵”等功能為一體的護盾式智能掘進機器人應運而生,并于同年9月在一號煤礦完成了井下安裝及系統調試工作。
護盾式智能掘進機器人系統的應用,不僅改善了掘進工作面的工作環境,還降低了作業人員的勞動強度,保證了掘進工作面作業人員的安全,在工作效益上更是傳統工作面的近兩倍,全煤巷道掘進月進尺達1300米以上。
近年來,小保當礦業在智能化建設的道路上碩果累累。完成“千眼”視頻監控系統22個應用場景上線運行,實現重點區域精準管控;優化固定場所巡檢機器人應用場景,積極推進煤礦井下實用型作業機器人集群研發與應用;完成小保當礦業169個智能化系統梳理,集中攻堅運行過程中的痛點難題,形成長效機制。
科技創新為高質量發展賦能
2022年,小保當礦業實施科研項目25項,完成11項,通過綜合績效評價4項,具備綜合績效評價項目7項,其中3項達到國際領先水平。其科研項目獲得中國煤炭工業協會科學技術獎一等獎3項、二等獎2項、三等獎1項,中國安全生產協會科學技術獎三等獎1項。
今年以來,小保當礦業針對生產經營中存在的制約煤礦安全高效生產的難點堵點問題,積極進行科技研發、技術攻關,陸續解決了在日常生產經營中關于安全生產、智能化建設等方面的問題,為高質量發展賦能。
采用掘錨一體機一次成巷,集掘、錨、支、運為一體,實現了截割、裝載、支護同步,頂錨、幫錨自動支護。實現故障自診斷、瓦斯監測、智能截割、自動化操控,達到減人、少人的目標。該掘錨一體機實現半煤巖巷正常掘進,月進尺突破1050米。
深入推進“產學研一體化”,攻克“卡脖子”技術,拓寬掘深技術創新“護城河”。小保當礦業緊扣高質量發展主題,以高質量項目引領高質量發展。
采空區地表沉陷治理項目通過陜西煤業現場驗收,完成系統轉載點優化改造;中深層地熱能項目一期完成換熱試驗,供熱系統運行穩定;2000萬噸柔性生產系統設備選型配套方案通過陜西煤業評審。完成《煤礦大采高綜采和掘錨工作面粉塵分源治理及智能管控技術》中安協科技獎、《2-3m煤層千萬噸級450m智能化綜采工作面關鍵技術及成套裝備》中國工業大獎申報,7個項目榮獲煤炭企業“五小”技術創新成果三等獎,發表科技論文18篇,授權實用新型專利20項。
科技創新的根本源泉在于人才。小保當礦業依托博士后科研流動站平臺、西安理工大學產學研合作基地和研究生聯合培養工作站等,建立了“產學研用”科技創新體系,推動各類技術快速發展,不斷強化科技創新對礦山安全生產工作的支撐作用。同時,加強與重點設備制造商、系統集成商、科研院校的技術交流與合作,搭建科研攻關創新平臺,合力破解公司項目建設、安全生產及智慧礦區技術難題,并邀請技術專家到礦進行授課,不斷提升業務技術人員專業水平。
節能降耗推進綠色低碳發展
作為“生態優先、綠色智能發展”理念的積極踐行者,小保當礦業持續發揮科技創新的示范引領作用,錨定綠色礦山建設,蹚出了一條可持續發展道路。
地熱開發利用、充填開采、加大礦井水及生活污水利用力度、淘汰高耗能設備、應用變頻節能電機……在小保當礦業,一項項節能降耗舉措匯聚起低碳發展的蓬勃力量。
2022年10月,小保當礦業部分公寓樓的取暖熱源改換成地熱能供熱系統。曾經,小保當礦業一直使用傳統燃煤鍋爐供暖,自從2022年地熱能開發利用項目一期運行后,年可節約1320噸燃煤,減少二氧化碳排放3459噸,減排二氧化硫排放11.2噸,減少氮氧化物排放9.8噸,減排廢渣132噸。
地熱能供應站負責人算了一筆經濟賬,與傳統燃煤鍋爐相比,地熱能項目每年可節約運行費用92萬元。
為進一步降低碳排放,小保當礦業積極開發清潔能源利用項目,逐步淘汰高污染的老舊防爆柴油車輛,使用新能源防爆電動車,降低尾氣排放,改善井下空氣環境。
針對2~3米中厚煤層達產達效難題,小保當礦業不斷探索加長工作面面長。經過一系列探索和實驗,2022年6月,國產450米超長工作面工業性試驗取得成功。
據了解,450米超長工作面開采工藝在生產實踐中最大限度提高了煤炭回采率,回采率比300米工作面提高約5%,盤區多回收煤炭110萬噸,有效避免了煤炭開采浪費,達到了煤炭開采綠色、增產、提效的目的。
除此之外,小保當礦業研發的綜采面液壓支架封閉導塵技術、快掘工作面“濕式除塵風機+泡沫除塵”、半煤巖巷工作面“多級除塵風機+捕塵網”通風除塵技術,實現了礦井主要作業區域防降塵裝備的智能聯控,礦井綜合降塵效率達到90%以上,有效降低了礦井粉塵污染,改善了工作環境。
來源:陜西小保當礦業有限公司