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千呼万唤始出来 ——陕煤榆北小保当公司掘进工作迈入智能化时代

千呼万唤始出来 ——陕煤榆北小保当公司掘进工作迈入智能化时代

作者:
姚媛
来源:
《中国煤炭工业》杂志
发布时间:
2021/09/24
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翻开陕煤集团榆北小保当公司智能快速掘进纪录“家谱”,一连串数字熠熠生辉:仅需4个月即可完成一条5000米运输巷道的精准贯通、当班生产人数减少至8人以内、工效提升3倍以上、每条顺槽施工可节省人工等成本费用约1160万元……在这里,困扰千万吨级矿井的“采掘失衡,接续紧张”难题已被成功破解。

然而,正如冰心诗歌所言:成功的花儿,人们只惊羡她现时的明艳!然而当初她的芽儿,浸透了奋斗的泪泉,洒遍了牺牲的血雨。探寻榆北小保当公司掘进迈向智能化背后的故事,有着不少人机磨合的煎熬与快乐。

投石问路:经历煎熬与痛苦

榆北小保当公司作为一座千万吨级矿井,要实现高效开采的目标,采掘接续工作尤为重要。受矿井地质条件复杂影响,过断层频繁、掘进工效低、工人劳动强度大、安全没有保障等问题,一度困扰着掘进智能化工作。

时间追溯到2017年10月。一次偶然的机会,首套快速掘进装备在小保当公司投入使用,这套装备由一台掘锚机、两台锚杆机组成,集掘进、支护、超前钻探与疏放等功能为一体,设计理念先进,开创了快速掘锚装备多个国内第一。

未承想,投入到井下进行工业性试验环节,装备的适用性问题一一凸显出来。

当时负责装备使用的工作人员后来总结说:“装备空间狭小、顶锚机用不成,加之小保当公司煤层结构比较复杂,装备适用性差,三个月只掘进了170米。”

第一次推进快速掘进以失败告终,这成为了当时很多负责该项工作人员心中的一根刺。

峰回路转:初尝成功的喜悦

惟其艰难,方显勇毅;惟其磨砺,使得玉成。对于矢志破解“采掘失衡”行业难题的榆北小保当人来说,失败不是拦路虎,而是垫脚石。

2020年4月,榆北小保当公司引进了一套山特维克进口快速掘进装备,在小保当一号煤矿112203辅运顺槽掘进工作面投入运行。

为了充分吸取上一套快掘装备使用中的失败教训,这一次他们做足了功课。

组织了基层区队、业务部门和厂家技术人员,先后进行了10余次技术交流和反复论证。在山特维克快掘装备入井前,对八大系统做了90余项技术升级改造,最终打造成适合小保当地质条件的快掘设备。

用时任一号煤矿掘进二队党支部书记陈兵的话来说,“‘洋’设备不经过一定的技术改造,用起来肯定不顺手。改造后,安全性和可操作性有了很大的提升。”陈兵继续举例说:“比如,将顶锚杆钻臂从铰接式改为滑移式,安全性进一步提升;将山特维克掘锚一体机左右帮锚杆机整体提升一米,可以更好地适应巷道支护参数要求;加固安装操作平台,工人操作更便捷。”

就这样,90余个子系统顺利完成了升级改造。

把功课做足带来的好处是,这一套装备在入井联合试运转28天后,就取得了单日进尺61米的好成绩,单班人数也由原来21人减为15人。

经历了重重困难,榆北小保当公司从失败的阴霾中走出,迎来了解决“采掘失衡”难题的第一缕曙光。

精益求精:开辟一番新天地

经历了第一次试水的失败,到第二次牵手“洋”设备带来的速度和效率提升,如何实现少人和安全,对于“要进尺,更要安全”的榆北小保当公司来说,一定要拥有一套完全自主知识产权的快掘装备。他们再一次重整行囊,重新出发。

创新需要有冒险精神,不能总想着走老路。2020年,榆北小保当公司会同西科大、西煤机等单位组成创新联盟,共同启动了世界首套大断面护盾式掘进机器人系统的研发项目。

榆北小保当公司不仅从围岩控制、装备配套、施工工艺、劳动组织等方面邀请专家和学者进行技术研讨,还对现有掘进工艺、技术和配套装备进行提升、创新、集成、突破,最终形成了护盾式掘进机器人系统。

时间紧、任务重、要求高、压力大,谈及装备应用过程中面临的困难和问题,陈兵滔滔不绝地说起了那些记忆犹新的人和事。

井下空间受限,要如何把一个总长100米、高4.5米、重达400吨的工业重器高效安装到井下?运输系统不畅、破碎机系统位置不合理怎么改造?

他们一次次向困难亮剑。开拓了一条6米高、10米宽的大断面,完成了装备入井的巷道条件准备;创新设计了辅助支架,完成了每块重达26吨、3块提吊的快速安装;党员干部加班加点,12个小时值守在岗位,每天披星戴月,紧盯装备安装进度,原定1个月的安装任务,仅用了13天;工业试验期间,大范围夹矸达到2.1米,工作人员采用高强度水压注入方式,压裂岩石,顺利通过了岩石巷。

技术员夏小勇的妻子身患淋巴癌,他匆忙回家把妻子住院事宜安排妥当后,就回到了岗位,对他来说,如果不在岗位会影响进度,妻子那边大额的医药费也需要他好好工作……

“做这个决定,很困难!”当谈及首套智能快速掘进机器系统的应用现状时,已经成长为榆北小保当一号煤矿掘进二队技术员的夏小勇介绍说,现在不仅在112204智能快掘工作面远程操作室内可以启动装备,远离生产调度指挥中心也能够远程控制300多米井下的智能快掘设备,月进1000米已经成为常态。

(作者单位:陕煤集团榆北煤业公司)

(责任编辑:邵冰锋)

声 明
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