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    井上井下大變樣 智能礦山新氣象——走進國家首批智能化示范礦井一礦

    陽泉市政府 www.felchhouse.com 2022-06-23 06:40 來源:陽泉日報 放大 正常 縮小

    皮帶智能巡檢機器人操控中心

    EQS3000型小斷面巖巷盾構機成功投用

     智能燈房

    “太空艙”式綜采智能化控制系統

    智能化工作面雷波S-375智能型乳化液泵站

    皮帶智能巡檢機器人

    智能化綜采工作面綜采自動化集控系統控制中心

      2020年11月25日,國家能源局和國家煤礦安全監察局公布國家首批智能化示范煤礦名錄,華陽集團一礦位列其中。

      近年來,華陽集團積極開展智能化改造,推進智能化礦井建設,推動煤炭生產向減頭減面減系統、提速提質提效能轉變,全面提升礦井安全管控水平。華陽集團在技術與設備的更新上不斷加大力度,將大數據、云計算、5G技術與煤炭安全生產各環節深度融合,努力建設安全高效礦井、現代化智能礦井,并取得一定成果。

    工作面充滿科技感

      一礦以打造綜采智能化生產系統和快速煤巖掘進系統為目標,依靠尖端技術、先進工藝、高端裝備持續打造先進的智能化工作面。

      2021年3月,一礦成立了專職小組對工作面進行智能化布置。目前,81404智能化工作面建設已經完成。當我們深入81404工作面時,技術人員石斌正在調試設備。“目前,這個工作面已經配備了液壓支架電液控制系統、智能化遠程供液系統、綜采自動化系統等。咱們眼前看到的這個龐大的‘家伙’就是液壓支架電液控制系統,有了這些先進設備,以后工作面就可以實現‘無人化’了。”石斌說。

      一礦81404綜采工作面液壓支架配備了最新的智能液壓支架電液控制系統,實現了液壓支架壓力、行程、角度等信息的實時監測和在線上傳;具備液壓支架鄰架控制、隔架控制、成組控制以及全線緊急停止、故障信息顯示等功能。同時,液壓支架可跟隨采煤機運行軌跡,自行完成升柱、降柱、拉架、推移刮板輸送機、放頂煤等一系列規定動作,大幅提升了安全操作性能。

      “智能化工作面主要是通過運用5G技術和智能化設施,實現了無人值守和崗位遠程操控,不僅解放了勞動力,降低了職工的勞動強度,還保障了安全生產。”一礦副總工程師、機電工區主任趙華偉介紹,“81404綜采工作面還引入了集團首個綜采智能化控制系統‘太空艙’,形成了支架電液控制系統、綜采設備集中控制系統、重點作業區域視頻監測系統及遠距離供電供液集成系統一體化作業的‘可視化遠程干預’自動生產模式。”

    身在煤城不見“塵”

      如果把井下比作一座煤城,如今的這座煤城,有了智能化裝置跟技術的加持,職工行走在巷道里,看不到煤塵,也可以用“整潔、明亮”這樣的詞來修飾井下巷道……“我們堅持以科技進步和技術裝備為支撐,大量引入新設備、新工藝、新技術,實現礦井內全面防塵,旨在為職工打造安全、整潔的工作環境。”一礦生產技術部主任工程師王玉中說。

      智能化礦山戰略實施以來,一礦啟動了消除井下“黑臉”計劃,堅持從源頭抓起,積極探索綜合治塵除塵技術。井下通風系統是實現安全生產的重要保障。如何保障入井風流潔凈,一礦在源頭上下足功夫。

      除了利用經過升級改造的擋塵網阻止揚塵等污染物大規模進入工作面以外,一礦不斷強化源頭治理,為南北主運皮帶巷及各采區皮帶巷加設擋塵門,并在每道擋塵門上風側,安設自動噴霧定時沖洗裝置,解決了煤塵堆積的問題。

      2021年1月起,一礦相繼投用了皮帶微波感應、皮帶觸動、自動定時、塵源跟蹤系統、降塵自動風水噴霧等裝置,大大減少運輸過程中產生的煤塵。井下移動抽放泵站全部使用氣凝膠噴白,分色油刷了泵站內的泵體基座、泵體、抽放管路、護欄、水池蓋板等,美化作業環境,打造“井下花園”。

      “誰產塵、誰除塵”。得益于此理念的推行,一礦在防塵降塵除塵上環環相扣、步步為營。成立智能化除塵攻堅組,為所有采煤機和綜掘機截割部加設新型增壓外置風水噴霧,使噴霧覆蓋割煤機滾筒,降低割煤作業中的煤塵。在綜采和掘進作業中,只要設備運行,風水噴霧裝置便能通過傳感器感應識別實現自動啟動。再加上配套使用工作面高效粉塵捕捉劑,作業中降塵率達75%以上,有效解決生產一線粉塵多的難題。

      此外,一礦在皮帶機頭還加設新型全封閉式防塵罩,有效防止煤流運輸系統揚塵進入職工作業地點,達到在密閉空間滅塵的效果。

    巡檢機器人來了

      過去,一礦大型輸送帶、輸送機、巷道等場所的巡視和檢修工作大部分由人工完成。由于人工巡檢頻率低、間隔時間長,在設備運行過程中出于安全原因不能巡檢,對巡視間隔期內設備可能發生的情況無法判斷,導致設備出現問題不能及時被發現,存在安全隱患。

      “在輸送帶運行過程中,皮帶機的滾筒、托輥經常損壞,輸送帶突發縱撕、機架變形、坑道積水,驅動部分異響、局部溫升過高等因素對皮帶輸送機的安全運行產生了很大影響。若巡檢工沒有沿皮帶巷巡檢,發現問題不及時處理,很可能會導致更大問題的發生。”機電工區主任工程師張鵬舉說。

      為此,2021年6月,一礦引進了皮帶智能巡檢機器人。經過2個多月的安裝、調試,巡檢機器人正式登場。機器人如何巡檢?大家都很好奇。只見巡檢機器人沿著軌道緩緩而行,巡查運行區域內設備是否正常運轉,職工只需坐在操控室即可實時查看其運行軌道線路。

      在這一過程中,巡檢機器人發現問題會第一時間發出警報,監控室的工作人員則向井下通報有疑問的情況,要求現場維護工及時查看。

      “在上行230米處軌道運行有點不順暢,趕快查找一下原因,同時用甲烷檢測儀測試一下濃度。”從井下擴音器傳來了監控室工作人員的聲音。皮帶維護工荊智凌趕忙和工友們一同前往目標地點。“軌道有點兒彎曲不平,已經修理完畢,此地的甲烷濃度目前不超0.02。”荊智凌說。

      張鵬舉看了一眼顯示屏上的數據,跟匯報的消息絲毫不差,緊接著又將測量的數據進行了多次對比。“這個機器人真是太好用了。充滿一次電不但可以行走2000多米,而且測量的功能多、數據準。”張鵬舉說。

      我們用鼠標點開了數據分析功能,映入眼簾的分析數據種類多達30多種。在操控室外,我們看到巡檢機器人完成工作后,自動“回家”充電。

      那么,機器人每次巡檢中要移動這么遠的距離,用完還要花大量時間歸位充電,萬一途中沒電可怎么辦?

      張鵬舉給出了答案:“為實現不拖動線纜,我們采用了對機器人內部電池進行無線、非接觸式充電。它自身還具備雙重閉鎖充電樁,我們在沿途的軌道上安裝了可靠的自動充電裝置,為機器人的動力源進行持續供應,這樣就避免了在巡檢途中沒有電導致停在半路的問題。”

      皮帶智能巡檢機器人的上崗,進一步降低了職工的勞動強度,運行效率大幅提升。

    職工成為受益者

      “在當前形勢下,網絡安全要素復雜、業務需求多樣,應將運維管理科學化,減輕安全管理人員的工作負擔,提高運維工作效率。”機電工區副主任高彥平介紹。為此,一礦對企業的整體安全要素實施集中管控,將網絡安全工作由“被動防御、人工阻斷”升級到“主動防御、自動阻斷”的新階段。

      2021年1月,一礦開展了為期3個月的網絡安全項目升級完善。該項目完成后,進一步實現了體系化縱深聯動防御,大數據可以發現潛在的入侵和高隱蔽性攻擊,預測即將發生的安全事件,并與安全防護設備形成聯動能力,形成安全閉環,極大地保障了企業信息數據安全可靠。

      此外,一礦廣泛應用信息化、智能化設備,不僅提高了生產效率、產品質量,還讓生活在礦區的職工生活更加便利。ERP系統的應用,讓材料供應、經營情況統計等各項數據變得簡單、便捷;智能頭燈的利用,為礦工深入井下筑起了一道安全防線;智慧停車場的投用,讓職工通過微信小程序就能隨時隨地了解剩余停車位的情況,還可直觀地查看位置,職工成為了企業發展的受益者。

      前不久,集團首臺EQS3000型小斷面巖巷盾構機在一礦81405高抽巷成功投用。在直徑3米的小斷面巖巷掘進中,日進最高水平和月進成績分別創全國井下同類巖巷掘進紀錄和華陽集團巖巷掘進紀錄,為礦井安全生產、采掘接替提供了有力保障。此外,大動力設備在線監測系統、礦井水處理站……陸續在一礦“上線”。

      “下一步,一礦還將不斷提升智能管控能力,逐步實現精細化開采、安全化生產、信息化管理,牢牢把握礦井‘質’和‘智’兩條生命線,為高質量發展增添新動能。”一礦礦長劉建峰表示。 (李翔 張曉茹)

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