上榆泉煤礦智能化調度指揮中心。 盧鵬宇攝
采煤工作面寥寥數人,生產設備自動運行;職工只需遠程監控,不再下井直接操作;不需要徒步巡查,機器人現場巡檢……生產效率高,勞動強度小,作業環境優,安全更有保障,這樣的采煤方式曾經讓很多礦工憧憬,如今在我市正逐步變為現實。
近年來,我市堅決貫徹新發展理念,以能源革命綜合改革試點為引領,聚焦“雙碳”目標,按照省委、省政府的部署和要求,立足實際,搶抓機遇,先手布局,發揮優勢,大力推動智能化煤礦、智能化采掘工作面建設改造,加快推進智能化技術與生產經營深度融合,在開采方式重大變革中,探索出一條煤炭產業智能、高效、綠色、可持續的高質量發展路徑。
智能化建設,煤炭企業發展的必由之路
“智能化建設是煤炭開采方式的重大變革,是煤炭企業發展的必由之路,也是實現強穩促安、提質增效、綠色可持續發展的重要舉措。”談起煤礦的智能化建設,市能源局局長呂曉剛深有感觸。
位于河曲縣城南的上榆泉煤礦是我市建設改造的首座智能化煤礦,在去年8月14日通過山西省中級智能化礦山驗收。
走進上榆泉煤礦智能化調度指揮中心,首先映入眼簾的是整面墻的液晶屏。中心負責人正通過大屏幕觀察井下采掘、通風、運輸等實時數據,分析判斷當前井下的安全生產狀況。在這里,工作人員可通過電腦操控監測各個工作場所,視頻監控、網絡通訊、安全管控等系統融匯成一張智能大網,延伸到礦山的每一個角落,開采、掘進、巡檢等工作都可以通過輕點鼠標來完成。
2021年,上榆泉煤礦在綜合機械化、自動化生產的基礎上,全面啟動了以5G智慧礦山為主的智能化煤礦建設工程,充分利用互聯網、大數據、人工智能、5G等新興技術,融合賦能“5G+”新興產業生態,高標準推進“5G+智能采煤”“5G+智能掘進”“5G+智能巡檢機器人”“5G+UWB精準定位技術”“5G+智能調度”等16項智能化項目建設,建成智能掘進系統、智能綜采系統、智能調度集控中心、AI智能視頻識別系統、智能一體化管控平臺、智能電力監控系統、通風在線監測系統等20個智能化平臺和系統。
“智能化系統的使用,大幅度提高了采掘效率和工作質量,特別是智能巡檢機器人,在無人值守的環境中替代人工執行巡檢任務,能夠及時發現設備故障、缺陷等異常現象,不僅降低了人工成本,而且最大程度地保障了人員安全?!鄙嫌苋旱V智能化調度指揮中心一位工作人員說。
智能化帶來的“紅利”大大降低了職工勞動強度,改善了作業環境,提高了工作效率,保障了礦井安全生產。據不完全統計,上榆泉煤礦回采工效由原來每工215.23噸提升到現在的每工303.87噸,掘進單產單進由原來每工261.1米提升到現在的每工271米,全員工效由原來的每工32.7噸提升到現在的46.3噸。特別是“5G+智能”的應用,采掘工作面人員減少30%,全礦單班人數減少20%,促進了礦井降本增效和高質量發展。
以點帶面,以面帶全。上榆泉煤礦智能化建設的成功實踐,調動起了全市煤礦智能化建設的積極性。與上榆泉煤礦毗鄰的山西華鹿陽坡泉煤礦在采掘、機運、通風、安全監測等環節推進智能化改造升級,建設智能化生產、安全保障、經營管理等多系統、多功能融合的一體化平臺,實現了產運銷業務協同、決策管控、一體化運營等智能化應用的目標,于今年3月通過省驗收,成為我市第二座智能化煤礦。
神華保德煤礦的智能化采掘系統已經建成,在使用一段時間后,取得了良好效果。董事長任滿翊滿口稱贊,“這生產效率,可真比過去高太多了?!?/p>
據市能源局消息,截至目前,我市共建成上榆泉煤礦、陽坡泉煤礦2座智能化煤礦和65處智能化采掘工作面。
既要整體推進,又要因礦施策
我市共有66座煤礦,從西到東分布在8個縣(市)。復雜多樣的地質構造,決定了各地甚至各煤礦的煤層埋深、厚度、傾角和分布形式千差萬別,影響著煤礦的采掘生產,也影響著智能化建設。“我市的煤層主要分為近水平煤層、傾斜煤層和急傾斜煤層,近水平煤層易于開采,推進智能化建設難度相對較低,傾斜煤層實現智能化開采也還可以,急傾斜煤層智能化開采的難度就比較大了,并且是傾角越大難度越大。”市煤管局煤炭生產技術科科長田生財詳細介紹了我市含煤區域的地質構造以及對智能化建設的影響。
推動智能化煤礦、智能化采掘工作面建設,必須考慮到煤礦生產能力、煤層賦存條件、資源儲量、地質災害等情況,既要整體規劃、統籌推進,又要因地制宜、因礦施策。
為指導全市煤礦智能化建設,市能源局聯合市發改委、市應急局、市工信局等相關部門先后制定印發了《2021年度全市深入推進煤礦智能化建設工作方案》《2022年度全市深入推進煤礦智能化建設工作方案》,提出系統規劃,整體推進;因礦施策,分類建設;積極探索,培育典型;以人為本,安全高效的工作思路和舉措。
——系統規劃,整體推進。加強煤礦智能化頂層設計,科學制定實施煤礦智能化建設工作方案,因地制宜進行煤礦智能化建設,加大煤礦智能化技術資金投入、人才投入和政策支持力度,引導煤礦逐步由智能化采掘工作面建設向智能化煤礦建設全面開展,不斷提升煤礦智能化水平。
——因礦施策,分類建設。堅持分類建設和分級達標相結合,精準指導、因礦施策,強力推進各類煤礦最大限度加快智能化建設進度。
——積極探索,培育典型。積極探索創新煤礦智能化建設關鍵技術與管理模式,重點突破適用于不同條件的智能化技術與裝備,提升煤礦智能化技術裝備的成熟度與可靠性,培育建設一批智能化示范煤礦,形成可復制、可推廣的建設模式和經驗,以點帶面,積極發揮智能化示范煤礦的帶動作用。
——以人為本,安全高效。堅持把煤礦減人、增安、提效和提高職工的幸福感與獲得感作為煤礦智能化建設的根本目標,通過實施新一代信息技術提高煤礦智能化水平,提升煤礦本質安全,促進煤炭行業高質量發展。
措施得力,落實有力。在智能化建設中,我市率先推進大型和災害嚴重煤礦智能化改造,積極引導新建煤礦(含生產煤礦水平延伸)按照智能化煤礦進行設計、施工、驗收,引導在建煤礦及時增補智能化建設方案加快建設,大力推動 5G 技術、巡檢機器人在煤礦領域的應用,切實加強全方位要素保障,強化精準調度和考核通報。
市能源局還召集相關煤礦企業分管負責人開展智能化建設工作培訓,在神達集團南岔煤業有限公司召開智能化工作現場推進會,指導各地、各煤礦結合實際編制智能化建設方案,幫助解決遇到的困難和問題,全力推進煤礦智能化建設工作。
智能化全覆蓋,在2027年基本實現
謀定后動,規劃先行。有了規劃,就有了目標、有了方向,對我市煤礦智能化建設、推動煤炭行業高質量發展至關重要。
我市在總體規劃中對煤礦智能化建設提出明確要求,加快煤礦智能化建設,將人工智能、5G通訊、大數據技術引入煤礦智能化建設,推動煤礦裝備向智能化、高端化發展,建成多種類型、不同模式的智能化煤礦,基本實現采掘工作面無人(少人)操作、煤礦重點崗位機器人作業,井下固定崗位無人值守與遠程監控,各系統智能化決策和自動化協同運作。
按照近期規劃安排,今年,全市180萬噸/年及以上生產煤礦智能化改造全部開工,確保建成10座智能化煤礦和35處智能化工作面;2024年,120萬噸/年及以上和災害嚴重生產煤礦智能化改造全部開工。
“我市智能化建設推進有力,神達晉保煤業、神華保德煤礦、寧武榆樹坡煤業、晉能保德王家嶺煤業等10座煤礦有望在今年底完成智能化建設改造?!眳螘詣倢Π雌谕瓿梢巹澞繕诵判氖?。
2025年,其他各類生產煤礦智能化改造全部開工,大型和災害嚴重煤礦及其他具備條件煤礦基本實現智能化;2027年,全市各類煤礦基本實現智能化。在全市煤礦智能化建設遠期規劃目標實現后,將基本建成智能感知、智能決策、自動執行的煤礦智能化體系。
智能化建設是一場只有起點沒有終點的變革,已經建成智能化煤礦的上榆泉煤礦和陽坡泉煤礦,依然行進在智能化建設的道路上。上榆泉煤礦將繼續加大礦井智能化建設,到2025年預計投入2.64億元,深入推進信息基礎設施建設和智能采掘建設,補齊透明地質、災害綜合預警短板,全面實現以礦井開采環境數字化、采掘設備智能化、生產過程無人化、信息傳輸網格化以及經濟管理信息化為特點的智能開采,全面實現礦山固定設備無人值守,推動噸煤成本進一步降低。陽坡泉煤礦將持續引進智能采礦人才,在數據集成和分析、資源統一管理、實時監控和預警、彈性擴展和靈活部署、數據備份和恢復等方面下功夫,充分發揮各智能化系統的作用,不斷提升礦山的生產效率、安全性和可持續發展能力。
井下工作面,采煤設備自動運轉,巡檢機器人不停巡弋,割煤、移架、推溜、放煤、運煤,一切生產過程在調度中心指揮下井然有序,滾滾的“烏金”如流水般“奔”向地面……隨著煤礦智能化建設的深入推進,這樣安全、高效、綠色、智能的采煤方式將不再是夢想。如今,我市煤炭生產方式在智能化建設中深度變革,礦區安全生產水平進一步提升,優質先進產能持續釋放,煤炭工業高質量發展已經駛上快車道。(記者 楊峰雷)
(責任編輯:盧相?。?/span>