兖州煤业:倾力打造“智慧”矿山
兖州煤业:倾力打造“智慧”矿山记者 周燕
井下采煤工作面上,高速架空乘人装置、无轨胶轮车有轨运输,人员、装备一站到位;主井提升控制室,设备无人操作2分钟一次完成几十吨的提升任务;在安全生产指挥中心,轻点鼠标就可远程操控水、运输等设备运转……煤业公司在“装备现代化、系统自动化、管理信息化、发展科学化”理念支撑下,加大煤炭安全高效开采、清洁高效利用技术研发力度,集约化生产模式在全国多个矿区得到推广,在百里矿区筑起了安全、高效的“智慧”矿山。
颠覆突破,加速科研优势转换
追赶世界先进水平,说到底是科技实力的较量。兖州煤业总经理尹明德说:“科技创新驱动发展既不能等,也不能慢。无论是稳中求进推动转型发展还是建设智慧新矿区,突破瓶颈,解决矛盾,根本出路在于创新,利用好、转化好科技创新优势。”
面对2014年煤价大幅降低、利润率明显下降的趋势,集团发展面临生死抉择的关键时刻,煤业公司领导班子经过深入调研、系统科学研判和审慎研究决策,一致认为,要在煤炭企业激烈博弈、竞相爬坡中,率先冲向山头,必须在推动科技创新上抢得先机,赢得主动,以科技进步驱动产业升级,占领行业、市场制高点。
煤业公司面对“清洁利用、改性转化、增值发展”的煤炭产业发展新常态,加快由“重资产”向“轻资产”效率型经济转型;由“产品生产型”向“增值服务型”的企业转型。今天的兖州煤业,比以往任何时候都更需要创新驱动。
他们以转调减增为主线,积极落实创新驱动发展战略。一方面围绕突破安全高效生产难题,加强煤炭核心技术研究。以安全生产、高效集约化开采、煤炭洗选为重点,推进煤炭关键技术和核心装备研发。
另一方面在煤炭生产配套技术研发上做文章。开发应用岩巷、煤巷及半煤岩巷快速掘进成套装备与工艺,提高煤巷综掘速度和自动化水平。发明专利“一种掘进机封闭式除尘方法及装置”和“综采工作面顺槽超前加强支护工艺及液压支架”分别荣获第十四届山东省专利奖一、二等奖。针对万福矿井工程地质条件,通过对复杂条件下的冻结壁设计、施工及维护技术进行研究,优化冻结井壁设计及施工方法,形成特厚煤层矿井安全高效建设成套技术。
矿震、冲击动力、煤层自燃、煤尘爆炸等是困扰生产系统的“硬伤”。
他们结合生产与发展实际和国内外前沿采矿技术,开展采掘工作面小构造超前探测、下组煤开采水害防治等4项煤矿地质探查技术研究。“综放(采)工作面冲击地压实时在线监测安全预警系统研究”、“深井高地温综放开采防灭火技术研究与应用”和“煤矿井下全硐室紧急避险系统设计与示范”三项成果均荣获国家安全生产监督管理总局第六届安全生产科技成果奖,中国安全生产科技成果一等奖。
为实现速度换挡、结构优化、动力转换,完成“竞进提质、升级增效”的总要求,推动发展“稳中求进、进中向好”,积极寻找新的经济增长点。该公司推进国家863、973计划等煤化工重大课题研究。依托“水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心有限公司”,有效利用在超洁净煤(UCC)和微粉化超洁净煤(UCC-MRC)燃液技术已经取得的研究成果,发挥在该领域的技术储备和研发平台优势,建设超洁净煤及微粉化超洁净煤燃液技术实验室,加速科研优势转换。
剑指自动化 引领安全高效发展
转变煤炭生产作业方式,建设安全高效矿井,就必须依靠一流装备夯基础,向装备一流要“红利”。煤业公司本着少人则安,无人则安的理念,利用科技创新弥补系统“短板”,大力加强数字化矿井建设,提高采煤装备自动化水平,推进“机器换人”,实现安全高效发展。
2014年初,围绕煤炭安全生产“1866工程”和技术创新示范项目建设,煤业公司坚持“重型化、大功率、高可靠性”的装备升级方向,投入13亿资金进行装备升级,力争达到“生产机械化、系统自动化、监测数字化”的装备水平,着力提升综采综掘单产单进水平,消除岩巷掘进瓶颈制约,破解辅助运输难题,实现系统优化配套、协同发展。
去年12月,兖州矿区大采深复杂条件下大采高综采设备项目在东滩矿实施联合试运转,是集团本部第一次,也是国内应用最难的一套设备,彻底解决东滩矿主井提升能力制约这个矿产能释放的瓶颈。
随着集团公司本部矿井开采向深部推进、向厚薄煤层配采转移,煤业公司充分发挥陕蒙基地矿井厚煤层资源赋存条件优势,研制超大采高开采液压支架、采煤机、运输机等关键装备,形成厚煤层工作面8米采高成套装备及配套工艺技术,建设具有行业引领效应的示范矿井点。
他们以装备升级促进减人提效。在煤炭生产中,大力推行装备重型系列化、采煤综放机械化、综掘化全覆盖,实现以装备换人提效。综机管理中心调研国内市场,积极考察引进先进装备,加大综掘装备投入,在掘锚一体化上做文章,实现单进水平的突破,实现安全高效掘进;兴隆庄矿优化主副井提升系统,实现无人值守井塔、全自动装卸载、全自动提升系统,保障安全生产;南屯矿完善十一采区变电所及皮带、压风机远程控制系统及视频监控,实现远程控制和无人值守。
落子大数据 为智慧矿山“添翼”
在调度指挥中心的大屏幕上,井下作业人员、生产运行、灾害防范、现场视频等相关信息可尽收眼底。这种直观、简洁、安全、科学的管理方式彰显了煤业公司数字化、信息化矿井建设的无穷魅力。
“天池公司工作面瓦斯超限报警”,煤业公司生产技术部负责人接收到手机客户端推送的报警信息后,立即会同有关部门了解情况,及时解决问题,保障安全生产。2014年省外5对煤与瓦斯突出矿井瓦斯超限次数与去年同期相比由268次降至49次,降幅达81%。
这是通过实时安全生产数据联网系统,实施集成化、信息化、智能化服务,信息数据可覆盖推送至集团生产经营和管理的各个环节,决策层、管理层及现场层的不同人员可通过移动终端、电脑查看自己关心的数据。通过大数据分析,对生产环节进行优化排序,对安全隐患进行预警,调度员可以根据需要远程操作。另外,管理人员只要登录手机终端,同样也能对井下实施监控。
煤业公司致力大数据、云计算、全互联等技术广泛应用,建立智能控制系统,把井下所有信息都汇集到地面智能调度中心。形成覆盖贵州、山西、榆林、内蒙、新疆的基础网络,实现数据实时稳定传输。实施安全生产实时数据联网、应急调度指挥系统、经营调度、煤化工能源管控、电子商务等重点项目。
“以前调度所有的系统都是独立的,从过去简单的上传下达到现在的综合指挥。我们通过调度室安排生产调度、安全调度和机电调度,不需要像以前一样层层汇报,减少了用工量,保障了安全生产。”该公司生产技术部负责人说。
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