智能化為煤炭保供添翼護航

發(fā)布日期:2022-11-12 09:02
      我們全力以赴保障今冬明春煤炭穩定供應,目前籌備規劃充足。”在煤炭主產(chǎn)地內蒙古,國家電投霍林河南露天煤礦做好了增產(chǎn)保供準備。該礦礦長(cháng)趙明磊告訴記者,今年已實(shí)現原煤生產(chǎn)1456.91萬(wàn)噸,備采煤量達750萬(wàn)噸。“要保證開(kāi)采效率,就得充分發(fā)揮高新技術(shù)的創(chuàng )新潛能,向智能化進(jìn)階是‘利器’。通過(guò)5G+一鍵遠程操作采煤、5G+無(wú)人運輸等,生產(chǎn)正由人控變智控。”
      智能化,是采訪(fǎng)中頻頻出現的關(guān)鍵詞。記者了解到,為進(jìn)一步提質(zhì)增效,越來(lái)越多的礦井在此方面發(fā)力,為保供添翼護航。

      多處礦井智能化建設再獲進(jìn)展

      在南露天煤礦地面生產(chǎn)系統調度室,工作人員王海水輸入固定參數,即可遠程控制5萬(wàn)噸儲煤倉內的巨型堆取料機。自主作業(yè)井然有序,在提升效率的同時(shí),全然沒(méi)有過(guò)去煤塵飛揚的景象。“無(wú)人值守系統升級改造,標志著(zhù)我們初步實(shí)現了輸煤系統轉運過(guò)程的自動(dòng)化、智能化及遠程可視化。效率高了,工作強度反倒大大降低。”
      趙明磊介紹,采裝和外運也是保供重點(diǎn)環(huán)節。“目前,5臺無(wú)人駕駛自卸車(chē)已實(shí)現裝載、運輸、卸載全流程無(wú)人編組作業(yè)。依托5G平臺,我們更將電鏟控制室‘搬’到了生產(chǎn)調度樓內。通過(guò)高度還原實(shí)體操作臺及6塊高清顯示器,可以對7公里外的WK-12C挖掘機實(shí)施遠程遙控作業(yè),前進(jìn)、后退、旋轉,挖料、裝車(chē),就像有人在駕駛室內操作一樣,裝運又快又穩。”
      再看井工開(kāi)采,多處礦井也在近期取得智能化建設新進(jìn)展?;幢钡V業(yè)于10月24日告稱(chēng),下屬楊柳煤礦順利通過(guò)國家級智能化示范礦井評估驗收,成為安徽省首座國家級智能化示范礦井;兗礦能源表示,前三季度投資16億元,已完成20個(gè)智能采掘工作面改造;陜西煤業(yè)所管理的36處生產(chǎn)礦井,智能化產(chǎn)能已達1.88億噸/年,占總產(chǎn)能的95%……
      “我們自主研制的MG750/1980-WD采煤機,在小保當礦業(yè)公司首個(gè)國產(chǎn)2-3米煤層450米超長(cháng)智能綜采工作面實(shí)施應用,剛剛創(chuàng )下佳績(jì)。截至10月16日,工作面推進(jìn)約1500米,單月產(chǎn)量連續兩個(gè)月突破100萬(wàn)噸。”陜煤集團西煤機公司研究院院長(cháng)趙書(shū)斐介紹,長(cháng)期以來(lái),此類(lèi)礦井年產(chǎn)能很難超過(guò)600萬(wàn)噸,使用新裝備則可滿(mǎn)足年產(chǎn)千萬(wàn)噸的高產(chǎn)高效要求。

      進(jìn)一步提出智能發(fā)展的高要求

      當前的保供形勢對煤礦智能發(fā)展提出了更高要求。“今年前7個(gè)月,全國煤炭產(chǎn)量同比增長(cháng)約11%。若按這個(gè)速度繼續增長(cháng),全年煤炭產(chǎn)量較去年可能會(huì )增長(cháng)4億噸甚至以上。我們既要保障煤炭使用需求,也要確保行業(yè)健康可持續、安全高質(zhì)量以及綠色發(fā)展。”中國煤炭工業(yè)協(xié)會(huì )副會(huì )長(cháng)王虹橋強調。
      基于此,在取得長(cháng)足進(jìn)步的同時(shí),智能化建設還有短板待補。“大家常說(shuō)的智慧礦山究竟是什么?”中國工程院院士葛世榮進(jìn)一步追問(wèn)。在他看來(lái),智能化不是空中樓閣,而是以數字化為基礎融合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和機器人化技術(shù),通過(guò)人機交互和數據驅動(dòng),增強采礦作業(yè)自主性,替代采礦設備人工操作,實(shí)現無(wú)人化安全高效采礦。“現在,很多煤礦處于高級自動(dòng)化階段,尚且談不上真正的智能化。”
      王虹橋坦言,中國煤炭工業(yè)協(xié)會(huì )開(kāi)展的兩化融合發(fā)展水平評價(jià)工作顯示,煤炭行業(yè)總體處于中級向高級水平階段的過(guò)渡期,相比其他工業(yè)行業(yè),則算是中等水平。“煤炭行業(yè)的特殊性,決定了兩化融合推進(jìn)難度超過(guò)其他行業(yè)。具體表現在,部分煤炭企業(yè)對數字化轉型認識尚不清晰,沒(méi)有進(jìn)行頂層設計和整體規劃,尚未建立數字化支撐保障體系,信息化基礎尚不能支撐轉型要求,職工整體數字化素養和技能不足等。”
      上述觀(guān)點(diǎn)得到中國煤炭學(xué)會(huì )理事長(cháng)劉峰的贊同。“與傳統制造業(yè)加工對象不同,礦山開(kāi)采時(shí)對地質(zhì)結構與性質(zhì)的掌握尚不完全清晰,因此生產(chǎn)過(guò)程必須能夠充分預測、預判和預警,對智能化建設的要求很高。作為傳統工業(yè)領(lǐng)域,煤炭產(chǎn)業(yè)數字基礎又相對薄弱,數字轉型和智能發(fā)展的任務(wù)十分艱巨。”

      基礎設施和軟件平臺同步提升

      對標高要求,發(fā)力點(diǎn)在哪?劉峰認為,豐富的智能化應用場(chǎng)景應包括隱蔽致災因素探查、危險環(huán)境因素預警、采掘現場(chǎng)設備聯(lián)動(dòng)、重點(diǎn)場(chǎng)所自動(dòng)巡檢等。通過(guò)采集、治理、分析、運用各類(lèi)數據,可實(shí)現設備智能聯(lián)動(dòng)及安全生產(chǎn)監測等場(chǎng)景應用。“從發(fā)展趨勢看,煤礦智能化正向智能系統化、數字平臺化、設備集群化方向發(fā)展,向勘察、設計、建設、開(kāi)采、洗選、運輸、利用等環(huán)節的全產(chǎn)業(yè)鏈延伸。”
      劉峰提出,煤礦需加強數字化技術(shù)創(chuàng )新、標準研制、檢測驗證、工業(yè)數據等基礎能力建設,加快煤礦數字化平臺軟件、應用軟件工程化開(kāi)發(fā),實(shí)現生產(chǎn)質(zhì)量分析與控制軟件關(guān)鍵技術(shù)的突破。同時(shí),加強建設高速泛在、天地一體、云網(wǎng)融合、智能敏捷、綠色低碳、安全可控的綜合性數字信息基礎設施,有序推進(jìn)5G等先進(jìn)網(wǎng)絡(luò )基礎設施建設。
      “數字化、智能化轉型并沒(méi)有統一、廣泛認同的概念,但業(yè)內已形成重要共識。這是一項復雜、長(cháng)期的系統性工作,存在失敗風(fēng)險,也是一個(gè)逐步迭代的持續過(guò)程,只有起點(diǎn)沒(méi)有終點(diǎn)。對此,需要穩扎穩打、從上到下,循序漸進(jìn)。”王虹橋表示,轉型千企千面,沒(méi)有固定路徑和套路可循。但企業(yè)應做好組織管理及資金保障、完善數字化基礎建設、加快煤炭工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)支撐體系建設、重視人才培養和儲備等共性工作。
      中煤天津設計公司副總工程師衛中寬提醒,對建設單位而言,智能化投入相對較大,諸多新技術(shù)仍在嘗試,短期效果可能不明顯。“這就需要摒棄短線(xiàn)思維,做好規劃先行,分類(lèi)分級推進(jìn)。對于生產(chǎn)煤礦,根據自身地質(zhì)條件、建設基礎、建設目標等,制定科學(xué)合理的智能化升級改造方案;對于新建礦井,設計階段就對智能化進(jìn)行專(zhuān)題設計,按照高起點(diǎn)、高標準、高水平推進(jìn)建設。”