近年來,金橋煤礦積極踐行智能化發展戰略,精準聚焦于煤炭開采、加工及高效利用的核心環節,堅持“越是條件復雜越要上裝備”“寧花百萬上裝備,不花十萬上一人”理念,通過深度整合前沿技術、引入先進裝備及創新工藝流程,實現智慧金橋新突破,觸發礦井新質生產力,進一步擦亮地方煤礦標桿新名片,推動企業邁向高質量發展。
“擁抱”5G,賦能礦井智慧發展
金橋煤礦自主創新規劃“一個大腦、一張網絡、N個終端”的“1+1+N”智能管控模式,以華為大數據系統為基礎建立智能綜合管控平臺,數字化的全礦“一張圖”,如同“中樞神經”,集成融合了人、機、物、產、供、運等信息,建設整個礦區數字孿生,3D漫游展示煤礦安全生產運行情況,形成全面感知、實時互聯、分析決策、動態預測、協同控制的智能化綜合體系。
建設5G專網無線通信系統,率先建成山東省內首家5G網絡全覆蓋礦井,累計規劃部署5G基站90余臺,實現5G與現有4G融合,先后建成5G+生產輔助、5G+機器人綜合管控平臺、5G+機車無人駕駛、5G+重大災害防控平臺、5G+職業健康管控平臺等應用場景,實現各生產系統數據集成、業務融通、一體應用,生產工況在線監測、實時感知、超前研判。
為嚴格落實“無監控不作業”,金橋煤礦深耕5G信息技術成果,在集團公司內首次采用5G無線攝像儀對“零星工程”進行全面監控,該設備集音頻傳輸和視頻傳輸功能于一體,鏡頭分辨率可達到400萬像素,能夠實現全雙工語音對講和監聽。云臺控制功能能夠水平旋轉355°,垂直旋轉90°,連接5G信號后,數據傳輸速率能達到千兆級,保證視頻畫面和通話質量。“5G無線攝像儀的使用,減少了我們通訊維修工一停布線、不停撤線的高密度勞動,哪有工程就擺在哪,既方便、又高效。”調度指揮中心維修工小陳說。
向“新”而行,開啟數字采掘篇章
“回想起自己剛進入煤礦,拉架、移架、推溜、肩扛立柱……每一項任務都沉甸甸地壓在自己瘦弱的肩頭,昏暗的順槽,紛飛的煤塵,每一滴汗水都承載著堅韌與責任。”采煤工老張感慨萬分地說。然而,時代的車輪滾滾向前,科技的春風吹進了百米深井,“如今的煤礦面貌煥然一新,現在只需輕觸操作屏,高效能的機械設備便自動運轉,輕松完成采煤任務。不僅極大地減輕了我們的體力負擔,讓我們從‘出憨力’搖身一變成了‘技術工’,更是給我們工人帶來了體面與尊嚴”。
在智能開采方面,該礦先后累計建成8個智能化綜放工作面,創新“無人跟機作業,有人安全值守”的開采理念,在采煤過程中運用智能遠程電液控、運輸機智能變頻控制、慣導系統、記憶截割、自動跟機移架等先進技術,提高作業工效30%,工作面減至5人。構建了“以工作面自動控制為主,監控中心遠程干預為輔”的工作面智能化生產模式,實現了智能采煤技術的深刻變革。依托5G網絡大帶寬、低延時和廣連接的優勢,實現井下綜采工作面云噴霧與塵源聯動控制,自動開停,調節大小,并達到人機協同。
同時聚焦掘進、裝備工藝雙升級,智能化掘進工作面形成掘錨一體機+智能自移機尾+干式除塵+智能通風可視化掘進系統,實現了掘進循環機械化、連續化、成套化作業,快掘快支、一次成巷;該套作業模式替代了人工施工支護,進一步提升了掘進效率和安全生產水平,掘進進尺最高達到16.5米/天。全面取消氣動錨桿鉆機,實現液壓錨桿施工遙控作業,鉆錨效率提升80%。應用掘進迎頭粉塵濃度自動監測裝置,聯動干式除塵器,實現煤塵管控自動化。推廣巷道拐彎及開門工藝,采用綜掘機+連續轉彎皮帶技術,徹底消滅開門、拐彎等特殊條件下的炮掘作業,減少掘進皮帶布置數量,降低職工勞動強度。
智能裝備,助力礦井安全生產
金橋煤礦建設通風智能化、壓風聯動化、提升無人化、排水自動化、供電遠控化、皮帶集控化、AI視頻普及化“七化”融合模式,井上下崗位機臺全部無人,累計減員80余人。
在副井上井口安裝軌道智能稱重裝置和LED顯示屏,可顯示稱重主控箱計算的礦車實時重量,并設定超重報警值,超過報警值則發出聲光報警信號,有效幫助下料人員準確把控大小罐的均勻配重,杜絕罐籠失重滑罐風險,確保副井提升系統更加安全高效。副井絞車房安裝鋼絲繩自動檢測裝置,對鋼絲繩因強度損耗而產生的斷絲、磨損、銹蝕、疲勞等各種 LF/LMA 類損傷,進行MRT大數據量化分析,并可形成鋼絲繩損傷處金屬截面積損失率、傷點準確定位、電磁波形曲線等檢測報告。
建設機電設備健康診斷系統,通過在設備表面或內部增加傳感器和數據采集,解決數據獲取和傳輸問題,通過智能算法和人工診斷分析相配合的方式,為設備精準“把脈號診”,目前在提升機房、壓風機房、井下水泵房、通風機房、注氨泵房等地點共19臺設備進行監測。搭建5G+職業健康管理平臺,把職工健康放“心”上。通過為一線職工配備本安型智能手表,可實時對井下作業人員的心率、血壓、體溫等實時健康信息監測并上傳至管理平臺,協助礦井綜合篩選確認“不放心人”群體,降低因健康問題導致的安全事故。
金橋煤礦在智能化礦山建設的征程上一路奮進,成果斐然。其中智能化礦山建設中5G應用場景的研究與應用案例成功入選全國 2023 年數字礦山融合發展提升本質安全水平優秀案例,成為全國十二大礦山典型案例中唯一的地方煤礦案例,為煤礦 5G 智能化礦山建設開辟新徑。在全國煤礦采煤工作面智能創新大賽中,4305 智能化采煤工作面勇奪大賽一等獎,還斬獲發明專利兩項、企業標準一項。此外,在“建功‘十四五’奮進新征程”全國煤炭行業礦山智能化建設勞動和技能競賽活動中,該礦機電技術科智能化建設班被授予全國煤炭行業礦山智能化建設勞動和技能競賽先進班組榮譽稱號,成為山東省唯一獲此殊榮的班組……這些榮譽,是金橋煤礦在智能化建設之路上不懈努力與創新探索的見證,彰顯其在智能化領域的領先地位。
“展望未來,金橋煤礦將繼續堅持智能化發展方向不動搖,持續推動技術創新和產業升級。通過加強與其他行業先進企業的交流合作,引進更多先進技術和經驗;同時,注重培養自主創新能力,不斷研發具有自主知識產權的新技術、新裝備和新工藝,持續創新和發展壯大智能化產業體系,為企業的長遠發展注入源源不斷的動力。金橋煤礦在推進煤礦智能化建設方面的成功經驗表明,只有緊跟時代步伐、勇于創新實踐、強化保障措施才能不斷推動企業高質量發展。相信在未來的日子里,金橋煤礦將繼續在智能化建設的道路上砥礪前行、再創佳績!”該礦黨委書記、礦長戈海賓說。
文/圖丨戈海賓 秦雷 宗鵬成(金橋煤礦)
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