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數智賦能安全高效

發布時間：2022-04-11 08:53:53 文章來源：山西日報

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數智化時代，煤炭行業處處推陳革新。山西焦煤西山煤電屯蘭礦綜采隊支架工趙曉文也換了新身份——支架巡視工。3月27日，隨著井下總控臺一鍵啟動，屯蘭礦18405工作面158副支架緊隨煤機自動跟進，靈活伸縮，采煤作業安全高效進行。而趙曉文只需跟機巡視，相比以往，一個圓班下來，作業強度降低一大半。　　和趙曉文一樣，屯蘭礦上下正親歷和見證著礦井數智化掀起的開采革命。事實上，該礦已建成“一中心、一張網、一平臺”信息化基礎框架，投用采掘、運輸、變電所等8大智能子系統，布局1700余個傳感器、21項信息化監測系統，逐步構建起支撐高質量轉型發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，推進數智化深度融合生產管理各個環節，高效賦能礦井實現“減人、提效、保安、增綠”目標。2021年，礦井實現安全“零目標”，全員效率提升16.6%。屯蘭礦數智賦能產業轉型雛形初現。

數智監管安全“在線”礦井五大災害全部實現在線監測及地面智能廣播預警

“西翼下組煤頂板監測預警！西翼下組煤頂板監測預警……”3月25日9時，屯蘭礦生產樓四層廣播突然語音提示。“不好！頂板出現異常了。”思緒一閃，生產技術科主管婁二龍即刻打開電腦，查看頂板動態監測“一張圖”。只見圖中一處紅點閃爍，點擊顯示井下西翼下組煤頂板出現變形，離層下沉幅值超限。婁二龍立刻安排專人現場查看。經進一步核實分析、補強支護，頂板下沉警報隨即解除。　　一“圖”管好“頭頂天”。這張頂板動態監測“圖”是屯蘭礦依托信息化實現在線監測、廣播預警頂板異常的“安全衛士”。婁二龍介紹：“這張‘圖’可讓管理者直觀地看到井下區域構造，了解壓力來源，并自動生成報表曲線，實現巷道頂板安全可控、科學支護。”　　值得一提的是，2020年，屯蘭礦按照《智慧礦山1.0建設方案》，建成了一個國家C級云數據中心、一張工業環網和一套數字化管控平臺。“三個一”構建起該礦信息化建設“四梁八柱”，為全礦人、機、物、產、供、運所有信息的集成融合、數據化應用夯實基礎。不止頂板動態監測“一張圖”，依托“三個一”，屯蘭礦實現了礦井水、瓦斯、煤塵、火等五大災害在線監測、廣播預警、短信預警及手機App分析管控等功能，為礦井安全生產織牢一張智慧防護網。該礦技術創新辦公室主任劉亞軍說：“安全在線監測，不僅提高了工作效率和監測的精準性，還使員工從以前的井下‘操作手’變為地面的‘鍵盤手’，徹底從危險的生產環境中解放出來。”　　數字化、智能化建設為煤礦打好安全主動仗、精準科學治安、實現“少人則安、無人則安”目標提供了技術支撐和智能保障。2021年以來，該礦按照“系統換人、設備減人”思路，在井下9個變電所全部安裝電力監控系統，實現所有設備云監控、云維護，自動定位、一鍵式快速恢復供電，作業人數圓班減少18人。同時，實現12套局部風扇實現遠程監測監控，一鍵啟停，減少作業人數12人次/班……目前，礦井單班作業人數不超過480人。　　2021年，屯蘭礦實現千人負傷率下降28.6%，“三違”人數下降27.7%，一般隱患減少20.64%。

提能增效因“智”取勝礦井單工、采煤、掘進效率分別提升22.46%、66.7%、30%

如今，在屯蘭礦生產調度指揮中心，最亮眼的主角是一塊巨大的顯示屏——安全生產經營數字化管控平臺。屏幕被分為幾個區域，每個區域都關聯著一個生產環節、一處作業場景。3月23日，調度中心操作人員輕點采煤區域，為記者展示智能化采煤作業場景。只見400多米深的井下18405工作面，各臺智能化設備有序運轉，從割煤、推溜、移架到運輸，全程遠程遙控、自動作業。　　近兩年來，屯蘭礦瞄準智能化建設目標，重點推進智能化采煤工作面建設，目前已建成2個，并累計采煤372萬噸。采煤科技術主管孫志剛介紹，如今，2個智能化工作面均已實現一鍵啟停、采煤機記憶截割、電液控支架自動控制等功能，自動化、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局限，成套引進自動截割、錨桿液壓鉆車、滑移支架等自動化掘進設備，掘進智能化取得了突破性進展。目前，該礦已領先我省行業水平建成2個高突自動化綜掘工作面，實現了記憶截割、可視化掘進、自動支護功能。這一升級改造讓掘二隊支護工郭旭光嘗到了“甜頭”，“以前鉆孔打錨，一個班兩個人配合最多能打6根，現在站著看就能打10根，這設備真帶勁！”　　不僅如此，輔助運輸的智能化改造，為運輸效率的提速升級加裝強力引擎。2021年，屯蘭礦13部主煤流智能化皮帶、2部自動化架空乘人裝置、1套“信集閉”在井下“安營扎寨”，實現自動化運行，大大縮短了運人載物的時間，提高了運輸效率。運輸革命讓每位下井人員都感受到了加速度。綜采二隊技術員孫國強說：“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。”　　數智賦能，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任務，釋放先進產能實現穩定保供，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利好，生產班減少6人/班，月產量效率提升66.7%；掘進班減少4人/班，日掘進效率提升30%。

綠色發展數智先行實現數智化在礦井綠色低碳發展中的各項場景應用

3月29日，屯蘭礦抽采區黨總支書記韓國平向記者介紹，抽采區集控臺又裝了一部“智慧大腦”——抽采達標評判系統。這一系統將助力礦井瓦斯實現安全高效、綠色智能開采，進一步延伸產業鏈條。　　自2014年屯蘭礦被列為全國循環經濟試點，該礦便開啟了綠色生態、可持續發展探索實踐。近兩年來，隨著數字化、智能化在屯蘭礦的高度應用，該礦不斷拓展數字化、智能化在綠色發展重點項目的場景應用。　　瓦斯抽采達標評判系統即是該礦對煤礦煤氣層智能化開發利用的一個智能化應用。今年3月份，該礦與光力科技有限公司通力合作，促成自動化系統快速落地，實現礦井瓦斯地質賦存、抽采設計、抽采軌跡等基礎數據集成融合。這一系統改造可精準研判瓦斯賦存規律，實現抽采系統自動化管理。同時還能根據抽采故障自行更正系統設計。自動化、智能化水平居全省行業前列。　　2021年，屯蘭礦成功應用覆巖離層注漿充填開采技術，實現吃灰吐煤的雙贏效益。這一項目的成功實施，離不開數智化的有力保障。該礦這一項目負責人王艾軍介紹：“項目現場注漿會直接影響頂板壓力變化，這需要通過光纖傳輸數據，隨時監測頂板情況。整個注漿過程，都是由計算機集成控制，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。”不僅如此，屯蘭礦還將數智化拓展到礦井水清污分離、礦山生態園建設、矸石山治理等項目場景應用中，快速助力礦井實現能耗雙控、低碳運行。　　如今，數字化、智能化已成為屯蘭礦邁向高質量轉型發展的“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，持續完善1.0智慧礦山建設方案，加快推進礦井實現產業轉型，為我省全方位推動高質量發展貢獻力量。

張毅梁利惠

標簽：在線監測近兩年來礦山建設

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