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陕煤黄陵矿业公司:地层深处,机器“自主”采煤
发布时间:2023-10-31     作者:张辉 李俊芳   点击量:277   分享到:

深邃的百米地下,采煤机刀头飞旋,有条不紊地截割煤墙;全自动机械手臂灵活地将待检煤样搬运封装,质检仪器很快分析出煤质的各项指标参数;全自动托辊生产线上,数米长的钢管不到三分钟变为规格统一的成品托辊……

近日,笔者走进陕煤集团黄陵矿业公司,探访这个国内首家建成智能化开采矿区的国有现代化大型煤矿企业。

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甩掉“脏乱差”,走向“高大上”

作为煤炭产业链的关键环节,实现智能化、无人化开采是煤矿高质量发展的核心技术支撑。

在该公司一号煤矿智能化调度控制中心,远程操控员严后水轻点“一键启动”,“智能化+110工法”工作面采煤机两个滚筒上下旋转,大块“乌金”从煤壁剥落,通过刮板运输机和输煤皮带源源不断地来到地面,偌大的工作面看不见一个人的身影。这是该公司智能化、无人化采煤作业的一个缩影。

在外界的印象中,煤矿多位于荒凉偏远的山区,大风吹来煤灰乱舞,矿工则是“大老粗”……然而,近年来,随着新技术与传统煤炭产业的深度融合,尤其是智能化技术全方位应用到煤炭产销、基础配套设施等环节,赋予了传统煤炭产业新的生命力,现代化煤矿由此脱掉了“脏乱差”的帽子,实现了“高大上”的产业变革。

“陕煤集团最早在地质勘测、煤炭采掘等方面尝试创新应用智能化技术。黄陵矿业作为无人智能化开采技术试点单位,成功实现了采煤工作面无人化自主切割操作,并成为全国首个实现薄煤层、中厚煤层、厚煤层智能化开采全覆盖的矿区。”黄陵矿业公司党委书记、董事长王鹏飞说。

多年的探索实践检验了无人采煤技术的可行性。作为煤炭智能化开采的“首吃螃蟹者”,黄陵矿业于2019年编制发布了《智能化无人综采工作面设计》《智能化无人综采工作面安装验收》等5项行业标准,从而把煤炭智能化开采的“黄陵经验”推向全国煤炭系统。

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减人促安,提质增效

来到一号煤矿选煤厂,偌大的厂区仅有两名值班人员通过“全线AI超脑平台”监控设备运行,只见一只巨大的机械手臂准确、流畅地对煤质样品进行称重、运转、封装,然后经传送带来到二楼的化验中心,接受智能检测系统的逐项检测,整个过程不见一个人。

“智能检验中心实现了设备状态智能监测、生产系统智能调整、工艺参数智能设定,煤炭洗、选、配、售实现了智能一体化。”一号煤矿副矿长曲志欣说,“矸石选出率达到90%以上,精煤产率提升1%,介质消耗控制在1.2kg/t,每年增加经济效益6000万元。”

“‘采制化全流程+在线检测’智能系统投运后,煤质化验效率提高了好几倍。”从事十几年煤质化验工作的张洁说,“现在只需按个按钮,整个系统就会自动检测煤的水分、发热量等参数。”

近年来,黄陵矿业“智能矿井、智慧矿区”建设成果全面惠及安全、生产、经营、管理等各个方面,产出效能实现了新突破。

“工作15年,我经历了机械化采煤、记忆截割采煤再到现在的‘5G+透明地质’智能化采煤,煤炭单班产量从1000吨左右提高到近7000吨。”严后水感慨道。

相关数据显示,智能采煤使一号煤矿作业面每天减少岗位用工202人,综采工作面人工工效平均达到141吨/工,掘进工作面综合单进水平由350米提高到650米,每年可多生产煤炭90万吨,产生直接经济效益近7亿元。

在煤矿的“天字号”安全生产方面,该矿创新研发的“AI+NOSA智能风险管控综合一体化系统”,彻底破解了煤矿安全管理的痛点、难点和堵点,实现了“少人则安、无人则安”。

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“黑灯工厂”向下游产业延伸

伴随着煤炭生产依托智能化逐渐实现了产业变革,如今,黄陵矿业的下游配套服务产业也迎来了“黑灯工厂”。

来到黄陵矿业机电公司机电总厂,全自动托辊生产线正有条不紊地运行:物料搬运依靠移载小车,生产线机械手臂对轴承座自动装配焊接,生产一根托辊,从原材料进口到成品出口,只需两分多钟。

“这是陕煤集团第一条无人操作的托辊生产线,托辊年产量达10万余件,较以往产比和工效提高了50%以上。”该厂厂长王志凯介绍。

今年58岁的陈继昌是托辊生产的一把好手,前些年一直在机械化托辊线上作业。“当时原材料供应、半成品安装、成品焊接等工序均靠人力完成,尤其在托辊压装最后一道工序,每根托辊重约四十斤,人工一天搬运近300根,人人每天腰酸背痛。”陈继昌说。

自从引进全自动化托辊生产线后,整条生产线仅需两人就能做好现场巡视及物料补偿工作,生产效率和产品品质大幅提升,职工们腰杆子都挺起来了。

实际上,在整个黄陵矿业,大部分生产车间都有了“黑灯工厂”的影子。

在煤矸石发电厂,智能物料系统解决了物料管理业务数据分散、自动化程度不高、人工参与过多等问题,实现了物料全生命周期中的“设备可控、风险预知、无人值守、提高效率、降低成本”的目标。

在机电公司,6座风井变电站全部实现无人值守,线路巡视及设备巡检广泛应用了智能无人机和巡检机器人,巡视效率大幅度提高。

在负责生产矿井支护用品的鑫桥公司,全自动锚杆及树脂锚固剂生产线使生产效率提高50%以上,人员减少80%……

目前,黄陵矿业整条下游配套产业链正稳步实现智慧升级转型。

秋风拂面,停车驻足,矗立远眺,一座大型现代智能化矿区正在崛起,不远处载满“乌金”的“钢铁长龙”横贯矿区,正呼啸着迎着朝阳向新而行……(张辉 李俊芳)