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忻州:煤炭企业的智能化蝶变

   发布时间:2023-09-15 10:27     浏览:1121    
核心提示:采煤工作面寥寥数人,生产设备自动运行;职工只需远程监控,不再下井直接操作;不需要徒步巡查,机器人现场巡检生产效率高,劳动
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采煤工作面寥寥数人,生产设备自动运行;职工只需远程监控,不再下井直接操作;不需要徒步巡查,机器人现场巡检……生产效率高,劳动强度小,作业环境优,安全更有保障,这样的采煤方式曾经让很多矿工憧憬,如今在我市正逐步变为现实。

近年来,忻州市坚决贯彻新发展理念,以能源革命综合改革试点为引领,聚焦“双碳”目标,按照省委、省政府的部署和要求,立足实际,抢抓机遇,先手布局,发挥优势,大力推动智能化煤矿、智能化采掘工作面建设改造,加快推进智能化技术与生产经营深度融合,在开采方式重大变革中,探索出一条煤炭产业智能、高效、绿色、可持续的高质量发展路径。

智能化建设,煤炭企业发展的必由之路

“智能化建设是煤炭开采方式的重大变革,是煤炭企业发展的必由之路,也是实现强稳促安、提质增效、绿色可持续发展的重要举措。”谈起煤矿的智能化建设,市能源局局长吕晓刚深有感触。

位于河曲县城南的上榆泉煤矿是我市建设改造的首座智能化煤矿,在去年8月14日通过山西省中级智能化矿山验收。

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上榆泉煤矿智能化调度指挥中心。卢鹏宇摄

走进上榆泉煤矿智能化调度指挥中心,首先映入眼帘的是整面墙的液晶屏。中心负责人正通过大屏幕观察井下采掘、通风、运输等实时数据,分析判断当前井下的安全生产状况。在这里,工作人员可通过电脑操控监测各个工作场所,视频监控、网络通讯、安全管控等系统融汇成一张智能大网,延伸到矿山的每一个角落,开采、掘进、巡检等工作都可以通过轻点鼠标来完成。

2021年,上榆泉煤矿在综合机械化、自动化生产的基础上,全面启动了以5G智慧矿山为主的智能化煤矿建设工程,充分利用互联网、大数据、人工智能、5G等新兴技术,融合赋能“5G+”新兴产业生态,高标准推进“5G+智能采煤”“5G+智能掘进”“5G+智能巡检机器人”“5G+UWB精准定位技术”“5G+智能调度”等16项智能化项目建设,建成智能掘进系统、智能综采系统、智能调度集控中心、AI智能视频识别系统、智能一体化管控平台、智能电力监控系统、通风在线监测系统等20个智能化平台和系统。

“智能化系统的使用,大幅度提高了采掘效率和工作质量,特别是智能巡检机器人,在无人值守的环境中替代人工执行巡检任务,能够及时发现设备故障、缺陷等异常现象,不仅降低了人工成本,而且最大程度地保障了人员安全。”上榆泉煤矿智能化调度指挥中心一位工作人员说。

智能化带来的“红利”大大降低了职工劳动强度,改善了作业环境,提高了工作效率,保障了矿井安全生产。据不完全统计,上榆泉煤矿回采工效由原来每工215.23吨提升到现在的每工303.87吨,掘进单产单进由原来每工261.1米提升到现在的每工271米,全员工效由原来的每工32.7吨提升到现在的46.3吨。特别是“5G+智能”的应用,采掘工作面人员减少30%,全矿单班人数减少20%,促进了矿井降本增效和高质量发展。

以点带面,以面带全。上榆泉煤矿智能化建设的成功实践,调动起了全市煤矿智能化建设的积极性。与上榆泉煤矿毗邻的山西华鹿阳坡泉煤矿在采掘、机运、通风、安全监测等环节推进智能化改造升级,建设智能化生产、安全保障、经营管理等多系统、多功能融合的一体化平台,实现了产运销业务协同、决策管控、一体化运营等智能化应用的目标,于今年3月通过省验收,成为我市第二座智能化煤矿。

神华保德煤矿的智能化采掘系统已经建成,在使用一段时间后,取得了良好效果。董事长任满翊满口称赞,“这生产效率,可真比过去高太多了。”

据市能源局消息,截至目前,我市共建成上榆泉煤矿、阳坡泉煤矿2座智能化煤矿和65处智能化采掘工作面。

既要整体推进,又要因矿施策

我市共有66座煤矿,从西到东分布在8个县(市)。复杂多样的地质构造,决定了各地甚至各煤矿的煤层埋深、厚度、倾角和分布形式千差万别,影响着煤矿的采掘生产,也影响着智能化建设。“我市的煤层主要分为近水平煤层、倾斜煤层和急倾斜煤层,近水平煤层易于开采,推进智能化建设难度相对较低,倾斜煤层实现智能化开采也还可以,急倾斜煤层智能化开采的难度就比较大了,并且是倾角越大难度越大。”市能源局煤炭生产技术科科长田生财详细介绍了我市含煤区域的地质构造以及对智能化建设的影响。

推动智能化煤矿、智能化采掘工作面建设,必须考虑到煤矿生产能力、煤层赋存条件、资源储量、地质灾害等情况,既要整体规划、统筹推进,又要因地制宜、因矿施策。

为指导全市煤矿智能化建设,市能源局联合市发改委、市应急局、市工信局等相关部门先后制定印发了《2021年度全市深入推进煤矿智能化建设工作方案》《2022年度全市深入推进煤矿智能化建设工作方案》,提出系统规划,整体推进;因矿施策,分类建设;积极探索,培育典型;以人为本,安全高效的工作思路和举措。

——系统规划,整体推进。加强煤矿智能化顶层设计,科学制定实施煤矿智能化建设工作方案,因地制宜进行煤矿智能化建设,加大煤矿智能化技术资金投入、人才投入和政策支持力度,引导煤矿逐步由智能化采掘工作面建设向智能化煤矿建设全面开展,不断提升煤矿智能化水平。

——因矿施策,分类建设。坚持分类建设和分级达标相结合,精准指导、因矿施策,强力推进各类煤矿最大限度加快智能化建设进度。

——积极探索,培育典型。积极探索创新煤矿智能化建设关键技术与管理模式,重点突破适用于不同条件的智能化技术与装备,提升煤矿智能化技术装备的成熟度与可靠性,培育建设一批智能化示范煤矿,形成可复制、可推广的建设模式和经验,以点带面,积极发挥智能化示范煤矿的带动作用。

——以人为本,安全高效。坚持把煤矿减人、增安、提效和提高职工的幸福感与获得感作为煤矿智能化建设的根本目标,通过实施新一代信息技术提高煤矿智能化水平,提升煤矿本质安全,促进煤炭行业高质量发展。

措施得力,落实有力。在智能化建设中,我市率先推进大型和灾害严重煤矿智能化改造,积极引导新建煤矿(含生产煤矿水平延伸)按照智能化煤矿进行设计、施工、验收,引导在建煤矿及时增补智能化建设方案加快建设,大力推动5G技术、巡检机器人在煤矿领域的应用,切实加强全方位要素保障,强化精准调度和考核通报。

市能源局还召集相关煤矿企业分管负责人开展智能化建设工作培训,在神达集团南岔煤业有限公司召开智能化工作现场推进会,指导各地、各煤矿结合实际编制智能化建设方案,帮助解决遇到的困难和问题,全力推进煤矿智能化建设工作。

智能化全覆盖,在2027年基本实现

谋定后动,规划先行。有了规划,就有了目标、有了方向,对我市煤矿智能化建设、推动煤炭行业高质量发展至关重要。

我市在总体规划中对煤矿智能化建设提出明确要求,加快煤矿智能化建设,将人工智能、5G通讯、大数据技术引入煤矿智能化建设,推动煤矿装备向智能化、高端化发展,建成多种类型、不同模式的智能化煤矿,基本实现采掘工作面无人(少人)操作、煤矿重点岗位机器人作业,井下固定岗位无人值守与远程监控,各系统智能化决策和自动化协同运作。

按照近期规划安排,今年,全市180万吨/年及以上生产煤矿智能化改造全部开工,确保建成10座智能化煤矿和35处智能化工作面;2024年,120万吨/年及以上和灾害严重生产煤矿智能化改造全部开工。

“我市智能化建设推进有力,神达晋保煤业、神华保德煤矿、宁武榆树坡煤业、晋能保德王家岭煤业等10座煤矿有望在今年底完成智能化建设改造。”吕晓刚对按期完成规划目标信心十足。

2025年,其他各类生产煤矿智能化改造全部开工,大型和灾害严重煤矿及其他具备条件煤矿基本实现智能化;2027年,全市各类煤矿基本实现智能化。在全市煤矿智能化建设远期规划目标实现后,将基本建成智能感知、智能决策、自动执行的煤矿智能化体系。

智能化建设是一场只有起点没有终点的变革,已经建成智能化煤矿的上榆泉煤矿和阳坡泉煤矿,依然行进在智能化建设的道路上。上榆泉煤矿将继续加大矿井智能化建设,到2025年预计投入2.64亿元,深入推进信息基础设施建设和智能采掘建设,补齐透明地质、灾害综合预警短板,全面实现以矿井开采环境数字化、采掘设备智能化、生产过程无人化、信息传输网格化以及经济管理信息化为特点的智能开采,全面实现矿山固定设备无人值守,推动吨煤成本进一步降低。阳坡泉煤矿将持续引进智能采矿人才,在数据集成和分析、资源统一管理、实时监控和预警、弹性扩展和灵活部署、数据备份和恢复等方面下功夫,充分发挥各智能化系统的作用,不断提升矿山的生产效率、安全性和可持续发展能力。

井下工作面,采煤设备自动运转,巡检机器人不停巡弋,割煤、移架、推溜、放煤、运煤,一切生产过程在调度中心指挥下井然有序,滚滚的“乌金”如流水般“奔”向地面……随着煤矿智能化建设的深入推进,这样安全、高效、绿色、智能的采煤方式将不再是梦想。如今,我市煤炭生产方式在智能化建设中深度变革,矿区安全生产水平进一步提升,优质先进产能持续释放,煤炭工业高质量发展已经驶上快车道。

 

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