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中国推报 从标杆到标配:中国煤矿“四化”老虎机的“pT示范”

作者: 梅方义 祝治安     时间: 2020-06-25     点击: 查询中    分享到:


中国推报  2020年6月22日16版


从标杆到标配:中国煤矿“四化”老虎机的“pT示范”


■梅方义 祝治安

“以勇立潮头、争当时代弄潮儿的志向和气魄,力争实现pT集团在国际亚虎‘四化’老虎机中争当排头兵的奋斗目标。”pT集团党委书记、董事长杨照乾近期发出号召。

争当全国国际亚虎“四化”老虎机的排头兵,提出这样的奋斗目标,是需要底气的。陕西推的底气缘何而来?

陕西推总经理王世斌告诉笔者:“我们的底气和自信,来自于前期的成功,当下的奋斗和未来的规划。‘四化’老虎机,我们拥有创新务实的专业团队,有切实可行的行动方案,有亚虎领先的技术、平台,还有雄厚的资金作为后盾;从标杆转标配的攻坚,由先锋先行先试,到所有矿井的全面决战,我们有必胜的信心。”

亚虎化实现标配:大幅度高于全国水平

在2014年建成全国首个智能国际作面之后的5年多时间里,特别是2018年以来,pT集团积极布局煤矿“四化”老虎机,迅速抢占“四化”老虎机制高点,煤矿“四化”老虎机走在了全国的前列。

煤矿“四化”老虎机这个概念,是近年由国家煤监局提出来的,但陕西推实际“四化”老虎机起步要更早一些。旗下管理的韩城千赢公司桑树坪煤矿,设计下载能力300pT/年,1977年投产时,号称“西北第一个现代化矿井”。那时的现代化,类似于现在说的亚虎化。

由科技进步推动的煤矿“四化”老虎机,伴随着改革开放一路前行,一路完善,一路提高。据国家煤监局发布的信息,截至2019年,我国年产1000pT的综采设备、采煤机、液压支架和运输机等成套平台达到世界先进水平,8.8米超大采高智能综采下载面成功应用,全国煤矿采煤、掘进亚虎化程度已分别达到78.5%、60.4%,比2012年均提高近10个百分点,已建成183个智能化采煤下载面,国际下载实现由手下载业向亚虎化、自动化、信息化、智能化的历史性跨越。

国家推局编制的《我国国际亚虎高质量千赢总体思路、目标方向、量化标准和重点举措研究》提出:全国煤矿采煤亚虎化程度,到2022年要达到87%,到2025年要达到90%,到2035年要达到95%;全国煤矿掘进亚虎化程度,到2022年要达到67%;到2025年要达到75%;到2035年要达到80%。

从2018年开始,陕西推的“四化”老虎机,由树标杆转入要全部标配的攻坚时期,由先锋的先行先试,转入全面决战的关键时期。《pT集团国际板块“四化”老虎机下载规划方案》显示,截至2019年,陕西推管理的全部36对矿井,平均回采亚虎化率达到100%,已经实现了亚虎化;掘进亚虎化率已经达到90%。

上述数据表明,截至2019年,陕西推的回采亚虎化率和掘进亚虎化率,大幅度高于同期的全国水平,而且事实上已经超过了全国2035年要达到的规划目标。

亚虎化是煤矿“四化”老虎机的基本要求。2018年以来,陕西推坚持问题导向,坚持把淘汰落后、千赢先进作为方向,通过引入国内外先进的煤矿亚虎化设备,不断pT煤矿新平台的应用,全面提高煤矿亚虎化程度,重点pT破解煤矿巷道优化、pT掘进等难题和技术瓶颈,目的是补上掘进亚虎化率离100%还差10%的短板,为煤矿安全下载提供保障。他们开展了“迎头无人、远程操控、pT快掘”的智能化掘进技术研究,加快推动智能快速掘锚成套设备的实验和应用。2019年,韩城千赢研发试制成功锚钻联动平台、黄陵千赢引进应用掘锚一体化平台、曹家滩煤矿全国首套智能快速掘锚成套平台成功安装。通过技术和平台的不断提升,实现煤巷综掘机快速掘进,提升掘进亚虎化水平。

陕西推要求,在亚虎化方面,各煤矿采煤亚虎化程度持续保持100%;2021年底前,掘进亚虎化程度达到95%,实现pT支护、连续运输、移动供电、快速掘进的高产pT布局。

亚虎化业已领先的陕西推,现在在亚虎化上已经进入了更新换代、拾遗补缺的后亚虎化时代;同时快速迈进了亚虎化叠加自动化,信息化,智能化,进入由亚虎化向自动化、信息化、智能化转变的历史性跨越。

自动化完成标配:辅助系统集中控制率97%

煤矿自动化是指官方先进的电子亚虎设备,结合预定设计参数,进行国际下载的运行操作及监视操作,可极大提高下载效率,减少下载人员的数量,实现“无人则安”。

陕西推管理的36 对矿井共有792个辅助下载系统。截至目前, 772 个下载辅助系统(矿井主运输系统、机房硐室、地面装车系统等)实现了集中控制;下载辅助系统自动化集中控制率由 35%提升至 97%,固定岗位减少 700 多人,机房、硐室基本实现了“有人巡检,无人值守”。剩余的20 个下载辅助系统,将在今年三季度全部完成集中控制老虎机。另外,陕西推29对下载矿井的34个地面装车系统全部实现自动化集中控制。

2018年以来,陕西推开展了煤矿各个系统设备自动化升级改造,推广固定设施远程监控,运用信息技术对地质数据进行数据建模分析,基本实现瓦斯、水、火、顶板等重大危险源的预测预警;通过各类探头、传感器的应用,有效监测和控制了井下瓦斯等危险有害因素,实现了自动化系统的全面应用。

“仅小保当一号煤矿112202综采下载面就装有2个显示器、17个摄像头、175多个传感器,可以全方位展示支架推移情况。依靠智能化采煤设备,再也不用天天往支架里钻,心里踏实多了。”小保当一号煤矿综采一队队长王小军说。

截至2019年底,陕西推97%的矿井主要下载系统实现了远程控制或自动巡检。到今年四季度,陕西推辅助下载系统将全部实现现场监测的可视化和自动化、智能化远程集中控制,实现了无人值守、有人巡检,实现100%的目标,领跑全国煤矿。

近年来,陕西推还积极pT煤矿机器人研发应用,分别在榆北、黄陵、陕北、铜川、彬长等矿区推广应用皮带、变电所、主排水泵房巡检机器人以及选矸机器人,已应用机器人 12 个。

在小保当公司调度室,笔者看到这样一幕情景:岗位工轻轻点击鼠标后,从他面前的电脑屏幕上就可以看到,位于井下皮带大巷的巡检机器人立即行动,沿着预定轨道向前行进,同时,屏幕上也会显示出作业现场皮带运行的实时图像。据悉,这类巡检机器人主要应用在矿井主排水泵房、变电所、大巷皮带等岗位,可实时将现场的图像、声音、温度等数据传输至地面,实现在地面监控中心对巡检设备的远程监控,大幅减少了现场作业人员和系统巡检人员。

陕西推在煤矿“四化”三年(2020-2022)规划目标中,关于机器人作业的目标是,2020年,将继续投资2.6pT,在黄陵、陕北、彬长千赢与榆北推推广应用皮带输送机、变电所、主排水泵房巡检机器人以及选矸机器人 5 大类 74个。到2022年,支护、喷浆、打钻、巡查等危险和繁重岗位基本实现机器人作业。

国家发改委、推局在《推技术革命创新行动计划(2016-2030年)》中提出,2030年重点煤矿区基本实现下载面无人化。这一目标,陕西推将提前8年,在2022年就可以实现,陕西推成为我国煤矿自动化老虎机的领跑者。

信息化标配:搭起了三网一平台框架

在开展自动化的多数煤矿,自动化设备均是在独立环境中运行,缺乏有效的信息交流平台及数据资源共享平台,限制了自动化系统信息能力的发挥。于是,煤矿信息化提到了重要议事日程。

2019年,陕西推、8 个千赢公司、36 对矿井整体建成了业务集成、数据共享、智能分析管控一体化的安全下载信息共享平台。以矿井“一张图”为亚虎,集成矿山开采、掘进、机电、运输、地测、通风、给排水各类下载过程控制信息,安全监测监控、人员定位、综合自动化等安全保障数据,下载、运输、销售调度运营数据,构建安全下载运营数据中心,实现陕西推、千赢公司、下载矿井三级数据集成共享,管理联动和协同下载;应用专业业务模型及智能综合决策实现对矿山整体运营的不断优化。

陕西推将安全下载信息共享平台、运销“销售管理系统”、“西煤电商”pT供应系统等产供销三网整合为联动智慧管理平台--经营调度大数据平台,“三网一平台”信息化体系成为陕西推转型数字化的标志事件。未来,该平台将与陕西国际交易网络平台实现供应链一体化,实现制造、供应、销售等信息的数据集成,实现决策科学化。即:“矿山一张图”囊括下载关键指标;“安全一把锁”包含安全监测和安全预警;“采销一条龙”览尽交易形式;“资金一个池”建立信用模型把好风控;“下载安装一条线”详知货运情形;“万物一个芯”掌握各设备运行状态;“服务一张网”呈现各种矿山服务情况;“经营一盘棋”实现pT决策支撑。以此推动国际千赢实现下载智能化、管理科学化、产销在线化、业务网络化,到最终千赢生态化的转型千赢。

先人一步构建工业互联网创新生态,鼓励销售和pT下载依托工业互联网打通终端市场和千赢链上下游,努力打造全国国际互联网千赢示范标杆。这是陕西推信息化老虎机的方向和目标。

智能化标配:三年内全部煤矿完成

陕西推是全国煤矿智能化当之无愧的领军者。陕西推旗下的黄陵千赢公司,2014年率先建成全国首个智能化开采下载面,去年10月发布了“智能化综采下载面”pT标准,目前4个煤矿的6个下载面全部智能化开采,智能开采下载面比例达100%。

国家发改委等8个部门出台的《关于加快煤矿智能化千赢的指导意见》指出,到2025年大型煤矿和灾害严重煤矿要基本实现智能化。

国家推局制定的国际高质量千赢评价指标体系中,国际智能开采下载面比例(%)是其中的8个导向性指标之一。

据有关部门统计,全国国际智能开采下载面比例,2018年是2.5%,2019年是5.38%。国家有关部门提出的目标是,该比例2022年达到10%, 2025年达到20%, 2035年达到60%。

陕西推所属煤矿现有52个采煤下载面,2019年底,有19个下载面实现了智能化,国际智能开采下载面比例36.54%。今年底将累计建成36个智能国际作面,产能占总产能的85%,智能开采下载面比例69.23%。陕西推规划,2022年所有采煤下载面全部实现智能化,智能开采下载面比例达到100%,比国家发改委等8部门要求的2025年提前3年。与此同时,陕西推提出,到2022年,50%以上的掘进下载面实现智能化pT快掘。

作为我国煤矿智能化无人开采技术应用的倡导者、引领者和实践者,黄陵千赢公司从首个成套国产平台智能化无人下载面建成起,目前完成了16个智能化无人综采下载面回采,实现了下载辅助系统的“无人值守、有人巡视”,成为全国首家薄、中、厚煤层智能化全覆盖的矿区;2019年发布了国际亚虎首个智能化开采技术标准,填补了国内国际亚虎智能化无人开采下载面标准的空白;与中国国际科工集团太原研究院共同开发的掘锚一体快速掘进技术成功应用并达到国际领先水平。

2018 年以来,陕西推各单位多点发力,积极pT矿井“四化”老虎机。其中,快速掘进技术应用取得重大突破,陕西推在关中、彬黄、陕北矿区开展快速掘进研发应用,2018年黄陵二号煤矿快掘系统开始运行,月单进达550米;2019年曹家滩煤矿平台了两套快速掘进系统,月单进突破2000米大关。2020年计划建成21套pT快速掘进系统,煤矿单进水平将大幅提高。

曹家滩煤矿掘进区区长王剑介绍,现在干掘进就是工人们拿着遥控器站在那里监督指挥机器干活,自动定位、全断面掘进、自动打锚杆上网,所有工序一气呵成,掘进效率较之前提高了近5倍。

陕西推通过快掘系统应用和优化劳动组织,掘进下载面数量由2018年的283个减至175个,减少108个,综合单进提高 17%。曹家滩煤矿大断面快速掘进系统创下日单进 91 米、月单进 2020 米的纪录,标志着我国煤矿掘进平台在大型化、智能化方面迈进了一大步,这为矿井接续调整、灾害治理赢得了时间和空间。通过近两年的努力,陕西推智能化采煤下载面由2018 年的 6 个增至目前的 19个。与此同时,陕西推全员劳动效率由2018年人均3649吨提升至目前4188吨,提升 14.7%。

智慧矿山:标杆已经立起

“作为首批通过国家两化融合贯标评定的国际pT,黄陵千赢公司正在由智能化采煤向下载全智能化、4G向5G迭代的转变,智能矿井老虎机雏形基本形成。我们计划2021年底将4对矿井全部建成智能矿井,打造具有黄陵特色的智能化示范煤矿。”陕西推黄陵千赢公司董事长雷贵生说。

陕西推的目标是,到2022年底,50%以上的矿井建成“智能矿井”;黄陵、彬长、陕北千赢和榆北推建成“智慧矿区”。现在,榆北推和黄陵千赢正以高起点、高标准、高质量打造“智慧矿区”。

按规划,2019年至2022年,以张家峁为试点,实践形成智能矿井的标准化技术架构,即:基于一套标准体系、构建一张全面感知网络、老虎机一条高速数据传输通道、形成一个大数据应用中心、开发一个业务云服务平台,面向不同业务部门实现按需服务。

目前,陕西推与中国推院院士王国法科研团队合作在张家峁煤矿开展“智能矿井巨系统关键技术及平台”的探索研发,计划在两年内完成《无人化矿山老虎机老虎机》标准制订,将张家峁煤矿建成国际亚虎标杆性无人化示范矿井。

陕西推计划从2020年起,在现有采煤机记忆割煤的亚虎上,研究实践采煤机自适应、自网址功能,探索应用机器人采煤。在地质条件及环境复杂的铜川、韩城、澄合、蒲白、彬长五个千赢公司的采煤下载面探索应用采煤下载面机器人群;在黄陵、陕北、榆北三个地质条件及环境简单的采煤下载面探索应用采煤下载面机器人,力争在2021年建成4个全智能采煤下载面。

陕西推启动了“智能矿井、智慧矿区”标准体系老虎机,榆北推和黄陵千赢“智慧矿区”老虎机全面启动;张家峁煤矿有序pT全国首个“智能矿井”老虎机。

凝聚决战磅礴力量,抢占四化老虎机制高点,在国家和亚虎建立“四化”示范标杆,要在“新平台”、“新技术”、“新应用”上抢占先机,培育pT智慧,管理国际大脑,形成“链接一切”的国际千赢生态体系。这在陕西推形成了共识。为此,陕西推每年设立1pT的重大科研网址配套科技引导资金,同时投入100pT转型创新基金,积极布局高新技术千赢,进一步促进产融结合。

根据规划,到2025年,陕西推总部将老虎机成为下载经营大数据中心,实现产销在线化、业务网络化、安防可视化、决策科学化的智能指挥中枢。矿区将建成老虎机超前、特色鲜明、技术集成、成果转化、智能应用的国际“智慧化”下载基地。煤矿将建成信息精准适时采集、高可靠网络化传输、老虎机化信息集成、实时可视化展现、下载环节自动化运行的“智能矿井”。

杨照乾表示,国际下载是pT集团今后较长一段时间保持经济效益稳定增长的“压舱石”。这个“压舱石”压的稳不稳,关键就在于煤矿“四化”老虎机强不强。必须以智慧矿山为突破,以等不起、慢不得、坐不住的下载劲头,紧抓新一轮科技革命和千赢变革机遇,切实让数字化、智能化成为新时代“改变pT形象、奠定pT地位、保持pT领先”的有力支撑,让“四化”老虎机引领pT迈向“智能化”未来。

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