平均采高2.5米,回采率95%,單日最高割煤23刀,日產(chǎn)突破5.2萬(wàn)噸,月產(chǎn)連續(xù)超100萬(wàn)噸,目前已提前完成1200萬(wàn)噸生產(chǎn)任務(wù),全年產(chǎn)量預(yù)計(jì)達(dá)1300萬(wàn)噸。
這是小保當(dāng)?shù)V業(yè)公司全國(guó)首套國(guó)產(chǎn)中厚煤層450米超長(zhǎng)智能綜采工作面成套裝備在一次次磨礪中淬煉出的佳績(jī)。
從智能礦井建設(shè)到國(guó)產(chǎn)化高端開(kāi)發(fā),從工業(yè)性試驗(yàn)到高效生產(chǎn),該公司以拔節(jié)生長(zhǎng)之勢(shì)帶動(dòng)中厚煤層條件下智能化開(kāi)采模式的重大突破與技術(shù)變革,升級(jí)“中國(guó)制造”到“中國(guó)智造”的靚麗名片。
攻堅(jiān)——篳路藍(lán)縷啟山林
在國(guó)產(chǎn)化450米超長(zhǎng)智能綜采工作面的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng),支架電液控、刮板機(jī)煤流負(fù)荷均衡智能控制、高精度人員定位等智能化子系統(tǒng),正協(xié)調(diào)有序、安全高效地運(yùn)行。
實(shí)際上,這個(gè)“出道”即“巔峰”的工作面,也曾面臨“水土不服”的難題。
該公司數(shù)名經(jīng)驗(yàn)豐富的采礦、機(jī)電、地測(cè)等多專(zhuān)業(yè)精英,以及20余名研究生、高級(jí)技師、生產(chǎn)技術(shù)骨干組成技術(shù)攻堅(jiān)團(tuán)隊(duì),他們首先意識(shí)到,原材料供給受制于人、國(guó)外控制系統(tǒng)無(wú)法兼容,諸如此類(lèi)的棘手問(wèn)題常常會(huì)造成技術(shù)改造、原煤生產(chǎn)停滯不前——進(jìn)口設(shè)備國(guó)產(chǎn)化,才是超長(zhǎng)工作面沖出重圍的關(guān)鍵突破口。
“當(dāng)前國(guó)內(nèi)中厚煤層綜采工作面長(zhǎng)度普遍在200-260米,為了實(shí)現(xiàn)單面年產(chǎn)千萬(wàn)噸的目標(biāo),我們首創(chuàng)性地將工作面長(zhǎng)度延長(zhǎng)至450米?!倍?hào)煤礦副總工程師劉隨強(qiáng)介紹道,“在首個(gè)450米超長(zhǎng)智能綜采工作面工業(yè)性試驗(yàn)取得成功后,我們就將成套裝備國(guó)產(chǎn)化作為第二項(xiàng)攻堅(jiān)課題?!?/span>
通過(guò)與各大設(shè)備廠(chǎng)商進(jìn)行交流溝通和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),對(duì)原材料進(jìn)行測(cè)繪并對(duì)薄弱點(diǎn)加強(qiáng)設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)配套設(shè)備國(guó)產(chǎn)化;采用國(guó)產(chǎn)電機(jī)替代進(jìn)口電機(jī),并對(duì)原進(jìn)口設(shè)備控制系統(tǒng)同時(shí)進(jìn)行替代,一經(jīng)試驗(yàn),效果良好。
“國(guó)內(nèi)首創(chuàng)”這一標(biāo)簽注定了探索之路的崎嶇與不凡,然而進(jìn)口設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的重大突破,代表著小保當(dāng)?shù)V業(yè)公司開(kāi)拓創(chuàng)新的步伐走得扎實(shí)而穩(wěn)健。
踏平坎坷成通途,在一年多的時(shí)間里,技術(shù)人員反復(fù)進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)整、監(jiān)測(cè)試驗(yàn),月產(chǎn)量由剛開(kāi)始使用進(jìn)口設(shè)備時(shí)的55萬(wàn)噸,逐步提高至80萬(wàn)噸,再到突破100萬(wàn)噸,年產(chǎn)量從最初不到800萬(wàn)噸提高到現(xiàn)在的1300萬(wàn)噸。
這些,只是小保當(dāng)人在沖出國(guó)外關(guān)鍵技術(shù)桎梏,逐步嘗試、革新道路上篤定堅(jiān)實(shí)的第一步。
突破——一山放出一山攔
所謂“正入萬(wàn)山圈子里,一山放出一山攔”。
解決了超長(zhǎng)工作面的“水土不服”,銳意進(jìn)取的小保當(dāng)人又在思考,如何實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化設(shè)備的安全、高產(chǎn)、高效開(kāi)采?
“以今日之我,勝昨日之我”并非易事,前進(jìn)的道路也不會(huì)一帆風(fēng)順,往往荊棘叢生、充滿(mǎn)坎坷。
從剛開(kāi)始的工業(yè)性試驗(yàn)到現(xiàn)在,二號(hào)煤礦機(jī)電礦長(zhǎng)馬偉最大的感受是:“生產(chǎn)誤時(shí)減少了,工作效率提高了,每班產(chǎn)量由最多6刀提高到現(xiàn)在的10刀?!?/span>
其中,便少不了小保當(dāng)人在反復(fù)實(shí)踐中的大膽創(chuàng)新、不懈探索。
為了提高生產(chǎn)效率,該公司積極開(kāi)展工作面技術(shù)升級(jí)研究,采煤機(jī)截割電機(jī)功率增加280kW,以前煤機(jī)速度平均為12米/分鐘,現(xiàn)在提升至15米/分鐘,截割速度提升25%;運(yùn)輸機(jī)改裝大扭矩液壓馬達(dá),電機(jī)功率由1400kW增加至1600kW,使得配套裝備更加合理高效。
在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中,二號(hào)煤礦礦長(zhǎng)喬永力發(fā)現(xiàn),轉(zhuǎn)載機(jī)鏈條磨損量較常規(guī)工作面明顯增大,于是將轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)身長(zhǎng)度進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。在保證設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀況下,通過(guò)減少溜槽數(shù)量,由原來(lái)的55米改造成41米,增加了轉(zhuǎn)載機(jī)電機(jī)有效輸出功率,從而減少鏈條磨損量,提高單位時(shí)間運(yùn)輸煤量,有效保護(hù)了鏈條,降低了工人日常檢修工作量。
“煤機(jī)過(guò)煤高度不足會(huì)導(dǎo)致大塊煤堵塞”“運(yùn)輸機(jī)鏈條過(guò)緊會(huì)增大運(yùn)行阻力,過(guò)松又容易破壞鏈輪與鏈條的正常嚙合”“回風(fēng)超前支架油缸伸縮量小,來(lái)壓時(shí)易造成支架壓死”……
這些生產(chǎn)過(guò)程中一次次遇到的問(wèn)題,在大家一次次探討摸索、一次次自主創(chuàng)新中給出了解決方案。
增加合適的煤機(jī)過(guò)煤高度以減少因?yàn)榇髩K煤頻繁堵塞導(dǎo)致的生產(chǎn)誤時(shí)、運(yùn)輸機(jī)鏈條自動(dòng)張緊功能常態(tài)化投用來(lái)處理鏈條適應(yīng)性問(wèn)題、回風(fēng)超前支架油缸伸縮量增加300毫米以保證極端條件下支架應(yīng)用性更強(qiáng)。
現(xiàn)在的超長(zhǎng)智能綜采工作面,在國(guó)內(nèi)開(kāi)創(chuàng)性地實(shí)現(xiàn)了采煤機(jī)最高速度達(dá)到20米/分鐘的高效開(kāi)采模式,創(chuàng)造了單刀開(kāi)采時(shí)間小于45分鐘的開(kāi)采紀(jì)錄,距離實(shí)現(xiàn)“一面一人一千萬(wàn)噸”的遠(yuǎn)景目標(biāo)更近了一步。
智創(chuàng)——關(guān)山初度路猶長(zhǎng)
“敢蹚別人沒(méi)走過(guò)的路,敢拓前人沒(méi)墾過(guò)的荒”。在超長(zhǎng)工作面智能化建設(shè)的前行路上,小保當(dāng)?shù)V業(yè)公司再次書(shū)寫(xiě)出“首創(chuàng)”傳奇。
首創(chuàng)從“井”到“地”的開(kāi)采核心轉(zhuǎn)換,將行業(yè)智能化開(kāi)采模式從原有的“井下自動(dòng)化開(kāi)采+地面遠(yuǎn)程干預(yù)”,變革為“井下自動(dòng)執(zhí)行+井上智能化開(kāi)采”,實(shí)現(xiàn)行業(yè)智能化開(kāi)采模式的新突破。
當(dāng)數(shù)字孿生技術(shù)模擬開(kāi)采信息數(shù)據(jù)化,就像是給設(shè)備裝上了“智慧大腦”。在工作面跟機(jī)自動(dòng)化工作中,利用支架模型、所有傳感器數(shù)據(jù)更新、運(yùn)行歷史等數(shù)據(jù),集成多動(dòng)作模式、多種跟機(jī)模式、多傳感反饋、多維度的仿真過(guò)程,在地面監(jiān)控中心的虛擬環(huán)境中完成映射,從而反應(yīng)相對(duì)應(yīng)支架的全動(dòng)作周期過(guò)程。
此時(shí)的“大腦”就能夠?qū)崿F(xiàn)井上下協(xié)同控制,可以輔助遠(yuǎn)程開(kāi)采決策及控制,支持支架動(dòng)作的三維展示,實(shí)時(shí)反應(yīng)井下支架狀態(tài)、采煤機(jī)的實(shí)時(shí)位置和速度、開(kāi)采狀態(tài),指導(dǎo)截割工藝的修訂,真正實(shí)現(xiàn)工作面“支架自動(dòng)跟機(jī)、全程無(wú)人巡視、煤機(jī)自主割煤”。
目前,通過(guò)AI智能識(shí)別、智能感知、數(shù)字孿生、全景實(shí)時(shí)覆蓋等關(guān)鍵技術(shù),工作面已實(shí)現(xiàn)設(shè)備的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)及聯(lián)動(dòng)聯(lián)控。
“監(jiān)控中心視頻全景覆蓋技術(shù)結(jié)合智能感知系統(tǒng),24小時(shí)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)監(jiān)控,如果我們存在行為不規(guī)范或者設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)異常,甚至是一些潛在的安全隱患,都逃不過(guò)這雙‘智瞳’?!倍?hào)煤礦機(jī)電運(yùn)輸管理室負(fù)責(zé)人喬國(guó)強(qiáng)介紹道。
擊鼓催征,捷報(bào)頻傳,在“智慧+創(chuàng)新”的加持下,產(chǎn)量提升同步按下“快進(jìn)鍵”。
2022年8月,超長(zhǎng)工作面單日最高產(chǎn)量4.6萬(wàn)噸,當(dāng)月煤炭產(chǎn)量超過(guò)百萬(wàn)噸。
2022年10月,工作面日產(chǎn)原煤突破5.2萬(wàn)噸,創(chuàng)下該設(shè)備投產(chǎn)以來(lái)的最好成績(jī)。
2022年全年產(chǎn)量即將突破1300萬(wàn)噸,創(chuàng)造了中厚煤層單面年產(chǎn)的引領(lǐng)性紀(jì)錄。
至此,該公司國(guó)產(chǎn)超長(zhǎng)智能綜采工作面徹底打破國(guó)外有關(guān)超長(zhǎng)工作面的技術(shù)壁壘,開(kāi)創(chuàng)國(guó)內(nèi)中厚煤層開(kāi)采新篇章。
從初窺門(mén)徑到推陳出新,從融會(huì)貫通到始有大成,我們現(xiàn)在所處的,是一個(gè)“風(fēng)雨多經(jīng)志彌堅(jiān),關(guān)山初度路猶長(zhǎng)”的時(shí)候;是一個(gè)船到中流浪更急、人到半山路更陡的時(shí)候;是一個(gè)愈進(jìn)愈難、愈進(jìn)愈險(xiǎn)而又不進(jìn)則退、非進(jìn)不可的時(shí)候。
“實(shí)現(xiàn)‘一面一人一千萬(wàn)噸’,我們既是先試先行者,也即將是歷史寫(xiě)就者?!泵鎸?duì)未來(lái),該公司黨委書(shū)記、董事長(zhǎng)楊征充滿(mǎn)信心。
來(lái)源:陜煤集團(tuán)