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【走转改】百年老矿智能开采的“孙村方案”

编辑:袁媛 孟磊 艳含 2020-12-15 15:36:20

百年老矿智能开采看山东,山东看新矿,新矿看孙村。孙村矿近两年从零起步,在千米井下研究六层煤智能化开采,于今年成功装备首个“只出煤、不见人”的智能工作面,解放优质六层煤109万吨,创效上亿元。得益于智能化建设,孙村矿有效对冲了“三限三强”“两面三刀”政策影响,释放出优质产能,并收获系列“红利”:辅助系统实现“无人值守”。每天入井人员950人左右,较去年同期减少27%。回采人数同比下降26%,人均效率同比提高37%;掘进人数同比下降32%,人均效率同比提高40%。百年深井迈入智能时代,为同类复杂条件矿井智慧矿山建设提供了“孙村方案”。

绘好一张图

坚定不移走智能化之路

与大多数老矿井一样,开采百年的孙村矿,系统繁琐、构造复杂、灾害齐全,产能日渐萎缩,人员结构老化。“传统生产方式已难适应矿井生存发展需要。”在煤矿工作20多年的矿长王维道出孙村矿蹚新路、快推智能矿山建设的原因,“解决制约孙村矿发展瓶颈问题,必须坚定不移走好智能发展之路。”鉴于百年老矿智能化建设没有可学习借鉴先例,孙村矿决定推行智能化之时,也有一些不理解声音。有人担心智能化投资“竹篮打水”;有人认为孙村矿井地质条件这么复杂,又没有专业人才,根本搞不成智能化。针对这些问题,孙村矿首先从思想上破题,组织专业人员到国内先进矿井对标学习,邀请高等院校、专业通讯企业、信息中心专家现场授课,广泛探索智慧“真经”,开阔学习人员眼界,增强各单位主要领导抓好智能化建设的信心和决心。他们分层召开动员会、座谈会,讲清智能化建设的必要性,赢得职工充分理解和支撑,为开展智能化建设扫清了思想障碍。其次,面向全矿选拔高技能自动化、信息化专业人才梯队,成立智诚企业,将“陈广友劳模工作室”打造成集“立项、探索、研发、施工、应用”于一体专业化“智囊团”。同时,与厂家院校建立“六个的”技术合作方式,借脑引智助创新。他们还建立智能工作面地面实训基地,为智慧矿山建设提供人才保障和技术支撑。纲举目张,执本末从。按照“机械化换人、自动化减人、智能化无人”的原则,孙村矿绘制出“3115”智慧矿山建设路线图,制定《智慧矿山建设实施方案》《信息化管理制度》,吹响科技兴矿、智慧兴企号角。

织好一张网

架起智能化矿山

“信息高速”推行智能化建设之前,孙村矿信息化基础较为薄弱。随着信息化建设的推进,数据采集量和传输量不断增长,必须扩容升级,架起智能化矿山“信息高速”。立足于国产化的自主创新,孙村矿累计敷设光缆25000余米,安设万兆交换机10台,网络延迟时间由原来的十毫秒减少到1毫秒,消除了视频、传输卡顿堵塞、海量数据传输难题,成为全国首家井下应用万兆工业环网的矿井。作为修建矿井“信息高速路”具体实行人的孙村矿智诚企业经理陈广友,带领团队为畅通网络想尽千方百计,洒下无数辛勤汗水,却丝毫不言苦和累。他们用己所长,尽己所能,积极拓展无线WiFi应用,在井下安装通讯基站125台,实现无线信号全覆盖,彻底解决了有线传输困难的问题,通信联络进入无线网络时代。万兆工业环网与无线WiFi “双网”并行提速。以“行稳致远”为发展目标,孙村矿聚焦核心动能,摁下信息化、数据化、自动化、智能化建设“快进键”。他们把信息化、智能化装备与技术融入安全、生产、经营等环节,打造起以“信息搜集、视频监控、集中控制”大数据云平台,形成了延伸千米、经略全矿的智慧大脑。借助大数据预警,孙村矿全面推进科技兴安工程。他们把“煤炭生产系统、安全管控系统、生产辅助系统”三大板块融入综合自动化平台,对接安全监测、人员定位、短信报警、三网合一、智能采、掘控制等22个子系统,实现了所有生产数据的上传、监控、远程集中控制功能,消除了传统煤炭生产、管理、控制中的信息“孤岛”,矿井布局、风险辨识评估、安全隐患排查等信息实时可看、可查、可控,安全保障能力进一步增强。

下好一盘棋

发挥智慧矿山建设效能

“智能化转型要推进得又快又稳,还要靠跨专业多部门协同共下‘一盘棋’。”王维对深化信息化成果应用颇有心得,“大家注重效果延伸,上下推广、全面覆盖,聚力打造复杂条件矿井智慧矿山模式,实现了几代煤矿人‘坐在地面采煤’的梦想。”紧贴煤炭生产技术前沿,这个矿本着“宁花百万上装备,不花十万增一人”原则,积极推动采掘装备升级。全面革新综采工艺,实现记忆截割、15秒快速跟机移架等功能,煤机提速至6米/秒,工作面仅需2-3人,实现“单班生产”。掘进投用地面远程遥控掘进机,引进小型遥控电动单轨吊、巷道修复机等“小快灵”设备,试验应用新式掘锚一体机,迎头9人就能完成作业任务,迈出“井下无人掘进”的关键一步。

在原煤运输系统全部地面集控基础上,孙村矿应用“变频器+永磁驱动”技术,实现设备“免维护”。他们改造副提电控系统,完成北立井整体更换检修,实现泵房防水门状态监测及远程操作,大系统可靠运行。围绕打造“1小时”物资运输圈,孙村矿建起“物资交接运输管控平台”APP,利用网络化、集成化优势,实现物资运送跨专业、多区队协同作业,生产服务效率进一步提高。孙村矿还用数字化技术再造管理流程,将无纸化办公系统成功应用到井下,机电岗位、采掘头面等地点检查维修记录及安全评估表、隐患排查表、走动式管理表等252种记录实现电子表单化,高效协同优势淋漓尽致展现。“智慧矿山建设,不仅从根本上保障了矿井安全高效和可持续发展,而且让百年老矿焕发出新生机,在煤炭企业树立起新形象。”孙村矿党委书记李良说。

进无止境,智取未来。以打造安全、绿色、智能、高效的现代化矿井为主攻方向,《孙村矿智慧矿山建设三年规划》提出,全力实施装备升级、系统智慧运行,建设全智能无人化工作面,并积极研究13层预裂开采可行性,力争2022年全天入井人员降至800人。这是时代赋予孙村矿的使命,更是孙村矿面向未来的回应。   

编辑:李德宇

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