降架、移架、升架……7月2日，在開灤集團(tuán)呂家坨礦業(yè)公司6121綜采工作面，隨著液壓支架工侯文會手中控制器發(fā)出的指令，液壓支架有條不紊地完成相應(yīng)指令。
“過去移動液壓支架靠手動，累得手臂酸痛，現(xiàn)在有了智能化設(shè)備，按個(gè)鍵就能完成任務(wù)?！焙钗臅f，自己的雙手被解放，得益于智能化煤礦建設(shè)。
近年來，開灤集團(tuán)積極推進(jìn)老礦井智能化改造升級，加快建設(shè)智能化生產(chǎn)、管理體系，打造“聰明大腦”，推動實(shí)現(xiàn)開拓設(shè)計(jì)、地質(zhì)保障、采掘機(jī)運(yùn)、洗選物流等系統(tǒng)的智能化決策和自動化協(xié)同運(yùn)行，讓“智”取烏金安全更高效。
“一鍵式”采煤
“無人值守”高效生產(chǎn)
一座煤礦如何實(shí)現(xiàn)采煤不見煤、存煤不露煤？7月2日，筆者在呂家坨礦業(yè)公司找到答案——井下采出的原煤從主井口開始，便通過全封閉式的皮帶棧橋被輸送到原煤倉、主洗車間、精煤倉，再到裝車外運(yùn)，整個(gè)過程中，在外面看不到一塊煤。
“看不見的不僅有煤，還有操作采煤的一線工人。”值守人員蔡國慶說，隨著運(yùn)煤系統(tǒng)的升級改造，自己的工作崗位由皮帶司機(jī)變?yōu)榧毓?，工作地點(diǎn)也由皮帶機(jī)前改為集控室內(nèi)。
2016年，呂家坨礦業(yè)公司將刮板運(yùn)輸機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)和運(yùn)輸皮帶由原來的獨(dú)立運(yùn)行模式改為集中遠(yuǎn)程控制，實(shí)現(xiàn)一鍵啟停。同時(shí)，建立井下視頻網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)，值守人員也由原來的1人負(fù)責(zé)1臺設(shè)備，變?yōu)?/span>1人在集控室通過云臺攝像儀遠(yuǎn)程操作7臺設(shè)備。
通過智能化改造，呂家坨礦業(yè)公司于2024年3月通過省級智能化煤礦建設(shè)驗(yàn)收。對呂礦人來說，這是一座新的里程碑。
“呂家坨礦今年已經(jīng)56歲，隨著煤炭開采工藝的進(jìn)步，呂礦人從未停止轉(zhuǎn)型升級的步伐，今年是呂家坨礦水旱轉(zhuǎn)型20周年，我們又邁向了智能化新階段?！眳渭役绲V業(yè)公司黨委書記鞏少峰說，由于煤炭賦存條件的變化，2004年6月28日，隨著最后一臺水槍停止作業(yè)，呂家坨礦業(yè)公司實(shí)現(xiàn)由水力采煤到綜合機(jī)械化采煤的轉(zhuǎn)型。
采煤方式轉(zhuǎn)變的背后，是企業(yè)對更高效率生產(chǎn)的追求。不僅呂家坨礦，開灤集團(tuán)的主力礦井都在積極將“智慧”融入礦山。
“各項(xiàng)設(shè)備一切正常，現(xiàn)在啟動系統(tǒng)。”7月3日，在錢家營礦業(yè)公司2098E工作面，綜采二隊(duì)集控司機(jī)鄭志剛在井下的集中控制倉按下“一鍵啟動”按鈕。隨后，不遠(yuǎn)處的破碎機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、溜子、割煤機(jī)組等一個(gè)個(gè)大型機(jī)械接連啟動，投入生產(chǎn)。
“過去，即便采煤有了自動化設(shè)備，工人也得在機(jī)器跟前操作?！卞X家營礦業(yè)公司機(jī)電副總工程師劉玉軍說，作為國家首批智能化示范煤礦，他們將自動化設(shè)備的小系統(tǒng)統(tǒng)一歸納，實(shí)現(xiàn)煤礦整體自主感知、泛在連接、數(shù)據(jù)驅(qū)動、智能開采。
5臺智能化采煤機(jī)、6套智能化控制系統(tǒng)、1套單軌吊，以及雙臂液壓錨桿鉆車、掘錨一體機(jī)……如今，互相協(xié)作的智能化設(shè)備，推動錢家營礦業(yè)公司形成回采智能化、掘進(jìn)自動化以及開拓連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)械化的作業(yè)模式。
“在建成省內(nèi)第一個(gè)薄煤層智能化工作面的基礎(chǔ)上，我們把智能傳感、變頻控制、無線遙控、自動截割、集中控制和遠(yuǎn)程監(jiān)控等技術(shù)在中厚煤層工作面應(yīng)用，開創(chuàng)智能開采全覆蓋應(yīng)用場景?！眲⒂褴娊榻B。
智能化工作場景帶來更高的生產(chǎn)效率。據(jù)統(tǒng)計(jì)，錢家營礦業(yè)公司通過智能化建設(shè)，工作面設(shè)備開機(jī)率、運(yùn)行效率和自動跟機(jī)率均超70%，智能化生產(chǎn)效率提升30%。同時(shí)，單班入井人數(shù)由1100余人減少到650人左右，主要生產(chǎn)單位減少崗位人員18%，其中智能化采煤隊(duì)由162人減少到100人以下。
設(shè)備“上云”
安全管控“一網(wǎng)集成”
7月3日，筆者走進(jìn)東歡坨礦業(yè)公司地面集控中心，發(fā)現(xiàn)井下采煤作業(yè)過程正進(jìn)行無延時(shí)直播：數(shù)十塊液晶大屏幕上，分別顯示各個(gè)作業(yè)點(diǎn)位的實(shí)時(shí)畫面，調(diào)度人員坐在電腦前，時(shí)刻關(guān)注各項(xiàng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的變化。
“設(shè)備‘上云’，將生產(chǎn)畫面和數(shù)據(jù)傳到管理系統(tǒng)，讓安全管控實(shí)現(xiàn)‘一網(wǎng)集成’?！痹摴緳C(jī)電副總工程師何紹存說，他們搭建起集數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、智能運(yùn)算等多項(xiàng)功能于一體的綜合管理智慧平臺，涵蓋生產(chǎn)系統(tǒng)、主運(yùn)皮帶系統(tǒng)、壓風(fēng)系統(tǒng)等5個(gè)大系統(tǒng)以及25個(gè)子系統(tǒng)、57類圖種、1190個(gè)圖層、20635個(gè)節(jié)點(diǎn)數(shù)，對供電、排水、提升、壓風(fēng)等10大系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程集中控制和區(qū)域集中控制。
安全是煤礦的生命線。增加采煤系統(tǒng)的“含智量”，能讓安全生產(chǎn)更有保障，讓安全管理更加高效。
在錢家營礦業(yè)公司，風(fēng)險(xiǎn)管控與隱患排查治理“雙控”系統(tǒng)同樣發(fā)揮著安全守衛(wèi)的功能。
“智能雙控安全管理信息平臺于2020年5月投運(yùn)，主要由1個(gè)云平臺以及配套建立的危險(xiǎn)源庫、風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域庫、風(fēng)險(xiǎn)庫、檢查標(biāo)準(zhǔn)庫4大基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫組成，設(shè)計(jì)了8個(gè)模塊、29個(gè)主功能區(qū)、60個(gè)子功能區(qū)?！痹摴靖笨偣こ處煾呱浇榻B，該平臺能在電腦端數(shù)據(jù)化呈現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)隱患情況、監(jiān)測預(yù)警報(bào)警信息，圖形化展示月度風(fēng)險(xiǎn)管控、隱患排查治理結(jié)構(gòu)性分析等變化趨勢。
除了電腦端，這一智能平臺還安裝在手持機(jī)上，方便隨身攜帶。
“每次下井，安檢員們都會利用手持機(jī)進(jìn)行圖像抓拍、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳等。”高山說，這樣一來，現(xiàn)場查出的問題可及時(shí)錄入系統(tǒng)，對已經(jīng)錄入的隱患，能進(jìn)行現(xiàn)場驗(yàn)收和督辦。
依托手持機(jī)等智能設(shè)備建設(shè)的“雙控”系統(tǒng)，取代以紙筆記錄的風(fēng)險(xiǎn)管控臺賬，錢家營礦業(yè)公司風(fēng)險(xiǎn)管控率和隱患排查治理率分別達(dá)100%和98.6%。
智能化礦井建設(shè)，網(wǎng)絡(luò)通信是保障。范各莊礦業(yè)公司在省內(nèi)礦山領(lǐng)域首次應(yīng)用了F5G全光工業(yè)網(wǎng)。
據(jù)了解，F5G即第五代固定網(wǎng)絡(luò)，可直接與大量行業(yè)的網(wǎng)絡(luò)升級需求、數(shù)字化轉(zhuǎn)型實(shí)踐相結(jié)合。F5G全光工業(yè)網(wǎng)采用全光通信技術(shù)，使用光信號傳輸數(shù)據(jù)，以無電源接入的光器件代替接電設(shè)備，不僅簡化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，還有效減少有源設(shè)備的使用，提升安全保證。
利用F5G全光工業(yè)網(wǎng)超低時(shí)延的特性，范各莊礦業(yè)公司積極建設(shè)統(tǒng)一規(guī)劃、信息共享、維護(hù)方便、可靠性高的信息化網(wǎng)絡(luò)，有效解決煤礦長期存在的安全生產(chǎn)信息無法全方位監(jiān)測、傳遞時(shí)效性和準(zhǔn)確性不高等問題。
搭建平臺
培育更多“智慧工匠”
近日，開灤集團(tuán)、華北理工大學(xué)和河北能源職業(yè)技術(shù)學(xué)院共同牽頭成立綠色智慧礦山煤炭行業(yè)產(chǎn)教融合共同體，以促進(jìn)職業(yè)教育與煤炭礦山產(chǎn)業(yè)發(fā)展的深度融合，為綠色智慧礦山人才培養(yǎng)和科技創(chuàng)新提供強(qiáng)有力支撐。
“隨著煤礦智能化建設(shè)不斷推進(jìn)，我們深刻認(rèn)識到培育‘智慧工匠’的重要性?！遍_灤集團(tuán)相關(guān)負(fù)責(zé)人說，建設(shè)煤礦智能化生產(chǎn)、管理體系，并不是完全由自動化設(shè)備取代人工，而是需要掌握核心技術(shù)的員工去操縱、維修設(shè)備。
近年來，開灤集團(tuán)旗下各主力礦井均立足自身智能化煤礦建設(shè)實(shí)際，開展各種形式的人才培養(yǎng)工作。其中，唐山礦業(yè)公司鉆探區(qū)積極組織各班組技術(shù)水平高、有發(fā)展?jié)摿Φ膷徫荒苁?，依托名師帶高徒、專家講師授課等活動，開展訂單式培訓(xùn)、專題理論考試、實(shí)景模擬演練和重點(diǎn)問題答辯，鼓勵(lì)和引導(dǎo)不同層面的員工提升崗位技能。
在錢家營礦業(yè)公司，有一支成立于2021年1月的大學(xué)生采煤隊(duì)，他們下井時(shí)攜帶的檢修工具包早已從錘子、扳子、改錐“老三樣”變?yōu)槿劾w機(jī)和智能化手持終端，工作內(nèi)容也從采煤設(shè)備的維護(hù)變?yōu)榭梢暬O(shè)備、光纜通信線路等智能設(shè)備的維護(hù)。
大學(xué)生采煤隊(duì)組建于2021年1月，他們圍繞建設(shè)一支融“智慧建班、文化立班、科技強(qiáng)班、創(chuàng)新助班、管理興班”為一體，具有輻射和帶動效應(yīng)的綜合示范型班組的發(fā)展定位，堅(jiān)持以“數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化”引領(lǐng)煤礦轉(zhuǎn)型升級。
利用這個(gè)機(jī)會，大學(xué)畢業(yè)生白銀澤在實(shí)踐和創(chuàng)新中成長為在各智能化綜采工作面自由行走的專家。他經(jīng)常邊操作自動化采煤設(shè)備邊向工友傳授技能。同時(shí)，他積極鉆研課題，與同事開展自主創(chuàng)新，在實(shí)踐中探索提升智能化設(shè)備與現(xiàn)場作業(yè)的匹配度。
為提升員工對礦井智能化設(shè)備規(guī)范合理使用和日常檢修維護(hù)及故障處理的能力，林西礦業(yè)公司針對機(jī)電專業(yè)開展了系列安全技術(shù)培訓(xùn)，圍繞永磁同步電滾筒及變頻器、變頻一體機(jī)和饋電開關(guān)等設(shè)備設(shè)施，邀請相關(guān)專業(yè)經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師和廠家技術(shù)人員進(jìn)行授課。
來源：河北日報(bào)
