原標(biāo)題:“一中心、一張網(wǎng)、一平臺(tái)”立柱架梁,8大智能子系統(tǒng)安營扎寨……山西焦煤西山煤電屯蘭礦逐步構(gòu)建起支撐高質(zhì)量發(fā)展的智能化管控體系,實(shí)現(xiàn)——(引題)

數(shù)智賦能 安全高效(主題)

數(shù)智化時(shí)代,煤炭行業(yè)處處推陳革新。山西焦煤西山煤電屯蘭礦綜采隊(duì)支架工趙曉文也換了新身份——支架巡視工。3月27日,隨著井下總控臺(tái)一鍵啟動(dòng),屯蘭礦18405工作面158副支架緊隨煤機(jī)自動(dòng)跟進(jìn),靈活伸縮,采煤作業(yè)安全高效進(jìn)行。而趙曉文只需跟機(jī)巡視,相比以往,一個(gè)圓班下來,作業(yè)強(qiáng)度降低一大半。

和趙曉文一樣,屯蘭礦上下正親歷和見證著礦井?dāng)?shù)智化掀起的開采革命。事實(shí)上,該礦已建成“一中心、一張網(wǎng)、一平臺(tái)”信息化基礎(chǔ)框架,投用采掘、運(yùn)輸、變電所等8大智能子系統(tǒng),布局1700余個(gè)傳感器、21項(xiàng)信息化監(jiān)測(cè)系統(tǒng),逐步構(gòu)建起支撐高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展的智能化管控體系。近兩年來,屯蘭礦加快完善智能化礦山建設(shè),推進(jìn)數(shù)智化深度融合生產(chǎn)管理各個(gè)環(huán)節(jié),高效賦能礦井實(shí)現(xiàn)“減人、提效、保安、增綠”目標(biāo)。2021年,礦井實(shí)現(xiàn)安全“零目標(biāo)”,全員效率提升16.6%。屯蘭礦數(shù)智賦能產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型雛形初現(xiàn)。

數(shù)智監(jiān)管 安全“在線”

礦井五大災(zāi)害全部實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)及地面智能廣播預(yù)警

“西翼下組煤頂板監(jiān)測(cè)預(yù)警!西翼下組煤頂板監(jiān)測(cè)預(yù)警……”3月25日9時(shí),屯蘭礦生產(chǎn)樓四層廣播突然語音提示。“不好!頂板出現(xiàn)異常了。”思緒一閃,生產(chǎn)技術(shù)科主管婁二龍即刻打開電腦,查看頂板動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)“一張圖”。只見圖中一處紅點(diǎn)閃爍,點(diǎn)擊顯示井下西翼下組煤頂板出現(xiàn)變形,離層下沉幅值超限。婁二龍立刻安排專人現(xiàn)場(chǎng)查看。經(jīng)進(jìn)一步核實(shí)分析、補(bǔ)強(qiáng)支護(hù),頂板下沉警報(bào)隨即解除。

一“圖”管好“頭頂天”。這張頂板動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)“圖”是屯蘭礦依托信息化實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)、廣播預(yù)警頂板異常的“安全衛(wèi)士”。婁二龍介紹:“這張‘圖’可讓管理者直觀地看到井下區(qū)域構(gòu)造,了解壓力來源,并自動(dòng)生成報(bào)表曲線,實(shí)現(xiàn)巷道頂板安全可控、科學(xué)支護(hù)?!?/P>

值得一提的是,2020年,屯蘭礦按照《智慧礦山1.0建設(shè)方案》,建成了一個(gè)國家C級(jí)云數(shù)據(jù)中心、一張工業(yè)環(huán)網(wǎng)和一套數(shù)字化管控平臺(tái)?!叭齻€(gè)一”構(gòu)建起該礦信息化建設(shè)“四梁八柱”,為全礦人、機(jī)、物、產(chǎn)、供、運(yùn)所有信息的集成融合、數(shù)據(jù)化應(yīng)用夯實(shí)基礎(chǔ)。不止頂板動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)“一張圖”,依托“三個(gè)一”,屯蘭礦實(shí)現(xiàn)了礦井水、瓦斯、煤塵、火等五大災(zāi)害在線監(jiān)測(cè)、廣播預(yù)警、短信預(yù)警及手機(jī)App分析管控等功能,為礦井安全生產(chǎn)織牢一張智慧防護(hù)網(wǎng)。該礦技術(shù)創(chuàng)新辦公室主任劉亞軍說:“安全在線監(jiān)測(cè),不僅提高了工作效率和監(jiān)測(cè)的精準(zhǔn)性,還使員工從以前的井下‘操作手’變?yōu)榈孛娴摹I盤手’,徹底從危險(xiǎn)的生產(chǎn)環(huán)境中解放出來?!?/P>

數(shù)字化、智能化建設(shè)為煤礦打好安全主動(dòng)仗、精準(zhǔn)科學(xué)治安、實(shí)現(xiàn)“少人則安、無人則安”目標(biāo)提供了技術(shù)支撐和智能保障。2021年以來,該礦按照“系統(tǒng)換人、設(shè)備減人”思路,在井下9個(gè)變電所全部安裝電力監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)所有設(shè)備云監(jiān)控、云維護(hù),自動(dòng)定位、一鍵式快速恢復(fù)供電,作業(yè)人數(shù)圓班減少18人。同時(shí),實(shí)現(xiàn)12套局部風(fēng)扇實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)監(jiān)控,一鍵啟停,減少作業(yè)人數(shù)12人次/班……目前,礦井單班作業(yè)人數(shù)不超過480人。

2021年,屯蘭礦實(shí)現(xiàn)千人負(fù)傷率下降28.6%,“三違”人數(shù)下降27.7%,一般隱患減少20.64%。

提能增效 因“智”取勝

礦井單工、采煤、掘進(jìn)效率分別提升22.46%、66.7%、30%

如今,在屯蘭礦生產(chǎn)調(diào)度指揮中心,最亮眼的主角是一塊巨大的顯示屏——安全生產(chǎn)經(jīng)營數(shù)字化管控平臺(tái)。屏幕被分為幾個(gè)區(qū)域,每個(gè)區(qū)域都關(guān)聯(lián)著一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)、一處作業(yè)場(chǎng)景。3月23日,調(diào)度中心操作人員輕點(diǎn)采煤區(qū)域,為記者展示智能化采煤作業(yè)場(chǎng)景。只見400多米深的井下18405工作面,各臺(tái)智能化設(shè)備有序運(yùn)轉(zhuǎn),從割煤、推溜、移架到運(yùn)輸,全程遠(yuǎn)程遙控、自動(dòng)作業(yè)。

近兩年來,屯蘭礦瞄準(zhǔn)智能化建設(shè)目標(biāo),重點(diǎn)推進(jìn)智能化采煤工作面建設(shè),目前已建成2個(gè),并累計(jì)采煤372萬噸。采煤科技術(shù)主管孫志剛介紹,如今,2個(gè)智能化工作面均已實(shí)現(xiàn)一鍵啟停、采煤機(jī)記憶截割、電液控支架自動(dòng)控制等功能,自動(dòng)化、智能化水平日趨成熟。

2021年,屯蘭礦突破煤與瓦斯突出等地質(zhì)局限,成套引進(jìn)自動(dòng)截割、錨桿液壓鉆車、滑移支架等自動(dòng)化掘進(jìn)設(shè)備,掘進(jìn)智能化取得了突破性進(jìn)展。目前,該礦已領(lǐng)先山西省行業(yè)水平建成2個(gè)高突自動(dòng)化綜掘工作面,實(shí)現(xiàn)了記憶截割、可視化掘進(jìn)、自動(dòng)支護(hù)功能。這一升級(jí)改造讓掘二隊(duì)支護(hù)工郭旭光嘗到了“甜頭”,“以前鉆孔打錨,一個(gè)班兩個(gè)人配合最多能打6根,現(xiàn)在站著看就能打10根,這設(shè)備真帶勁!”

不僅如此,輔助運(yùn)輸?shù)闹悄芑脑?,為運(yùn)輸效率的提速升級(jí)加裝強(qiáng)力引擎。2021年,屯蘭礦13部主煤流智能化皮帶、2部自動(dòng)化架空乘人裝置、1套“信集閉”在井下“安營扎寨”,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)行,大大縮短了運(yùn)人載物的時(shí)間,提高了運(yùn)輸效率。運(yùn)輸革命讓每位下井人員都感受到了加速度。綜采二隊(duì)技術(shù)員孫國強(qiáng)說:“從井口到工作面3公里的路程,我們一路乘車20多分鐘就到了?!?/P>

數(shù)智賦能,帶來的紅利是提能增效:2021年在取消后夜班的情況下,屯蘭礦依然安全高效完成生產(chǎn)任務(wù),釋放先進(jìn)產(chǎn)能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定保供,礦井單工效率提升22.46%,全員效率提高16.61%。尤其智能化采掘帶來各項(xiàng)利好,生產(chǎn)班減少6人/班,月產(chǎn)量效率提升66.7%;掘進(jìn)班減少4人/班,日掘進(jìn)效率提升30%。

綠色發(fā)展 數(shù)智先行

實(shí)現(xiàn)數(shù)智化在礦井綠色低碳發(fā)展中的各項(xiàng)場(chǎng)景應(yīng)用

3月29日,屯蘭礦抽采區(qū)黨總支書記韓國平向記者介紹,抽采區(qū)集控臺(tái)又裝了一部“智慧大腦”——抽采達(dá)標(biāo)評(píng)判系統(tǒng)。這一系統(tǒng)將助力礦井瓦斯實(shí)現(xiàn)安全高效、綠色智能開采,進(jìn)一步延伸產(chǎn)業(yè)鏈條。

自2014年屯蘭礦被列為全國循環(huán)經(jīng)濟(jì)試點(diǎn),該礦便開啟了綠色生態(tài)、可持續(xù)發(fā)展探索實(shí)踐。近兩年來,隨著數(shù)字化、智能化在屯蘭礦的高度應(yīng)用,該礦不斷拓展數(shù)字化、智能化在綠色發(fā)展重點(diǎn)項(xiàng)目的場(chǎng)景應(yīng)用。

瓦斯抽采達(dá)標(biāo)評(píng)判系統(tǒng)即是該礦對(duì)煤礦煤氣層智能化開發(fā)利用的一個(gè)智能化應(yīng)用。今年3月份,該礦與光力科技有限公司通力合作,促成自動(dòng)化系統(tǒng)快速落地,實(shí)現(xiàn)礦井瓦斯地質(zhì)賦存、抽采設(shè)計(jì)、抽采軌跡等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)集成融合。這一系統(tǒng)改造可精準(zhǔn)研判瓦斯賦存規(guī)律,實(shí)現(xiàn)抽采系統(tǒng)自動(dòng)化管理。同時(shí)還能根據(jù)抽采故障自行更正系統(tǒng)設(shè)計(jì)。自動(dòng)化、智能化水平居全省行業(yè)前列。

2021年,屯蘭礦成功應(yīng)用覆巖離層注漿充填開采技術(shù),實(shí)現(xiàn)吃灰吐煤的雙贏效益。這一項(xiàng)目的成功實(shí)施,離不開數(shù)智化的有力保障。該礦這一項(xiàng)目負(fù)責(zé)人王艾軍介紹:“項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)注漿會(huì)直接影響頂板壓力變化,這需要通過光纖傳輸數(shù)據(jù),隨時(shí)監(jiān)測(cè)頂板情況。整個(gè)注漿過程,都是由計(jì)算機(jī)集成控制,將粉煤灰與礦井水合理配成漿液,充填到地面與煤層之間的離層縫隙?!辈粌H如此,屯蘭礦還將數(shù)智化拓展到礦井水清污分離、礦山生態(tài)園建設(shè)、矸石山治理等項(xiàng)目場(chǎng)景應(yīng)用中,快速助力礦井實(shí)現(xiàn)能耗雙控、低碳運(yùn)行。

如今,數(shù)字化、智能化已成為屯蘭礦邁向高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展的“新引擎”。下一步,屯蘭礦將立足國企國資改革和能源革命浪潮,持續(xù)完善1.0智慧礦山建設(shè)方案,加快推進(jìn)礦井實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型,為山西省全方位推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

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