“智”绘矿山新画卷 ——色连二矿推进智能化矿山建设侧记

来源:《中国煤炭工业》杂志     日期:2023/08/26

由传统的人员盯岗向机器人巡检转变,设备从被动检修向智能在线诊断转变,生产系统运行状况由经验判断向大数据分析转变,安全生产经营数据由人工统计汇总汇报向“电子跑腿”转变......近年来,淮河能源西部煤电集团色连二矿大力推进智能化矿山建设,以推进企业减人、提质、增效、保安为出发点,有序推动智能化建设与生产经营深度融合,智“绘”高质量发展新画卷。

统筹规划,协同推进

“作为国家首批智能化建设示范煤矿,我们高度重视,将矿井智能化建设作为‘一把手’工程来抓,形成了以矿长为组长,各专业口长分工负责,专业副总技术保障,职工广泛参与的智能矿山建设机制,保障智能化建设项目能够有效实施。”色连二矿矿长方基祥介绍。

色连二矿深入贯彻落实习近平总书记“四个革命、一个合作”能源安全新战略,积极响应国家及内蒙古自治区煤矿智能化发展要求,加速推进“四化”融合和数智赋能。从2020年下半年开始,在广泛调研交流、对标行业先进矿井智能化建设的基础上,坚持顶层设计、基础先行、先易后难、分步实施、突出实效的原则,按照“统一规划、高度集成、技术领先、整体推进”和“系统智能化、智能系统化”的要求,遵循“三高一全”总体思路,抢抓数字发展新机遇,在实践中探寻“符合发展规律 契合煤矿实际”的智能化发展之路,通过三年时间的集中攻坚,全力跑出智能化建设“加速度”,使矿井驶向高质量发展“快车道”。

3年来,色连二矿累计投入超2亿元,建设了完善的智能化网络基础设施和智能化生产系统,采煤工作面智能常态化生产,快速掘进作业线装备提档升级、巡检机器人开发与AI视频分析技术充分融合、智能感知与预警技术取得新突破。同时,紧紧围绕全面提升安全管理、经营管理、生产管理、党建管理四个智能化建设目标,以万物互联为基础,利用“5G+智慧矿山”技术,从系统架构、智能技术与装备、综合管理、经济投入等方面入手,实现了矿井采煤、掘进、机电、运输、“一通三防”、地测防治水、洗选、经营、资环、人力、党建等专业全过程智能化运行。

此外,通过进一步探索将人工智能、工业互联网、云计算、大数据、机器人、智能装备等与煤炭开采技术深度融合,构建了“决策一张图、管理一张网、设备全周期”的新型模式,形成了全面感知、实时互联、分析决策、动态预测、协同控制的智能系统,实现了数据一网打尽、一屏尽览、互联互通和信息共享,为矿井安全、生产、党建、经营等管理提供了智能决策支持。

矿井于2022年1月通过内蒙古自治区第一批煤矿智能化建设验收,2023年1月通过国家首批智能化示范建设煤矿专家验收。

信息传输,建设“高速路”

走进智能调度指挥中心,只见身着白衬衣的工作人员正监控着液晶屏,实时查看矿区情况,通过电脑操作即可实时监测井下瓦斯、一氧化碳、温度等参数,采煤、掘进、机电、运输等各个场景一览无余。视频监控、网络通讯、安全风险防控等系统融汇成一张“智能大网”,延伸到矿山的每一个角落……

色连二矿紧跟智能发展步伐,成功把KT695(5G)核心工业专网和5G传输技术,与先进智能生产装备深度融合,赋予生产系统“最强大脑”,实现了“高效5G+智能采掘洗选”。

“我们建设了井上下万兆工业主干网+无线Wi-Fi6+5G的高速传输网络,为智能化建设提供数据传输‘高速公路’,全面提升了矿井网络基础设施兼容水平和各系统的综合感知能力、融合交互能力。”色连二矿副总经理唐淑芳介绍道。

“通过井下Wi-Fi6基站,智能手机无线连接到矿井网络,实现实时在线通讯。目前已经实现了矿井无线通信全覆盖,走在井下任何一条巷道,我们都可以通过智能手机与地面进行通信,现在井下通信畅通无阻。”色连二矿信息中心相关负责人介绍道。

科技赋能,尽显“科技范儿”

在地面智能综采集控中心,可以看见综采队集控舱操作员在远程桌面操控台上按下启动按钮,随后轻轻一点鼠标,通过监控屏幕就可以清楚地看到12311智能化综采工作面胶带机、转载机、破碎机、刮板机依次启动运转的画面,采煤机开始割煤,一台台支架按照设定程序自动完成推溜、降架、拉架……原煤哗哗落下,汇入煤流,运向地面。

色连二矿始终以科技创新引领智慧矿山建设,坚持把创新作为加快转型发展、蝶变升级的重中之重,加快“四化”建设,在矿首个智能化掘进工作面,采用横轴式掘锚一体机+自移式皮带机尾+3000米长变频永磁电滚筒皮带机等成套先进装备,实现了掘进机远程可视化管控、远程遥控操作。

坚持将“智慧开采”作为煤矿高质量发展的根本支撑,职工坐在地面智能综采集控中心操控,便可实现采煤工作面设备井上下“一键启停”和远程集中控制功能,开启了“地面采煤”新模式;通过智能装备升级改造,采煤工作面月退尺超过450米,日进20刀;掘进工作面也创造了856米的最大月进尺。智能化采煤工作面由每班12人减少到每班5人,智能化掘进工作面由12人减少到6人,掘进综合单进由350米/月提升至700米/月,工效提升100%。智能巡检机器人的引进,达到了减人、提效、保安的目标,每班的巡检人员从4个减少到现在的1个,进一步提高了巡检的效率。

协调指挥,部署“一张网”

安全是企业生存的命脉,色连二矿积极运用先进智能传感技术,实时监测预警井下水、火、顶板、煤尘等自然灾害及通风状况,运用智能通风、智能水害防控、智能顶板监测等系统,实现了“本质安全+智能通防地质”。

“自从实现井下透明化视频监控作业后,即使是监控盲点,也要求视频矿灯进行作业录播上传,无论安检员到不到现场,工人都能规范作业”。色连二矿安检队队长深有感触地说。

色连二矿还认真践行国家碳达峰碳中和要求,建设先进高效的智能主煤流运输、智能供电、智能能耗计量监控、大型设备智能监测与故障诊断、智能辅助运输等系统,实现了“绿色低碳+智能供压排运”。

“通过深入推进智能化矿山建设,不仅改善了井下作业环境,降低了劳动强度和安全风险,而且促进了企业效益提升。智能化减人提效也增加了职工收入,让职工分享企业发展成果,职工的获得感更加充实、安全感更有保障、发展更可持续。”色连二矿矿长方基祥表示。

(文/郑雅萍 孙创  作者单位:淮河能源西部煤电集团色连二矿)

(责任编辑:邵冰锋)


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