遥控采煤!山能枣矿七五煤矿第一个智能化工作面建成投入使用
2018-09-25 16:48  · 来源:中国煤炭网  · 作者:蒋振华  · 责编:闫志强

  在许多人的印象中,煤矿井下的工作,在漆黑的巷道中,到处煤尘弥漫,一个个带着口罩,穿着胶靴的职工干着各类重体力劳动,俨然成了“苦、脏、累”一类工作的代表。

  而一到山能枣矿七五煤矿217工作面现场,看到的却是这样的一番景象:一名穿着干净工作服脖子上系着白色毛巾的职工坐在宽敞明亮的智能调度中心轻点鼠标,屏幕上的采煤、刮板输送机、胶带运输机依次开启,另一旁的屏幕上清晰的显示着现场瓦斯、一氧化碳、煤尘等有害气体指标。

  “这只是综采自动化系统的操控部分,该系统主要由液压支架电液控制系统、视频监控系统、采煤机电控系统、三机泵站集控系统、顺槽集控系统五大部分组成。工作面集控中心就好像智能化工作面的‘最强大脑’。”生产科副科长谢秀成指着综采工作面集控中心介绍说。

  七五煤矿作为枣矿集团的接管矿井,不仅井下九大系统急需升级,而且设备老化严重,与其它西部矿井相比差距很大,特别是随着采场不断地延伸,采深带来的冲击地压威胁和安全管理压力与日俱增,传统的采煤工艺难以满足矿井安全高效生产。

  从2017年开始,七五煤矿乘借集团公司“一提双优”战略东风,制定了矿井“三年三步走”设备升级方案,利用大数据、人工智能等技术,建设一体化矿山系统平台,通过构建智能化控制系统,实现工作面液压支架、采煤机、刮板输送机、转载机、破碎机、皮带运输机、乳化液泵站、供电系统的协调联动控制,完成综采工作面生产过程自动化控制功能,提高生产效率;并对主要生产设备工况进行实时在线监测、及时发现故障隐患,提高设备开机率;对工作面的相关信息分类整理,通过网络将数据上传地面调度中心,实现数据共享、远程管理和深度利用。

  不仅在井下,如今在七五煤矿地面调度中心里也能远程操控,实现操作画面与监控数据实时同步,及时接收井下传上来的数据。井上监控人员根据实际需求也可将所要下发命令及时传送到综采工作面集中控制系统中,由综采面集中控制系统判断其所作动作,下发具体指令给电液控支架、采煤机、刮板运输机、皮带运输机,实现一键操作,一键启动。

  “采煤机实现了记忆割煤、液压支架实现了自动跟机移动、运输设备实现了集中自动化控制,综采设备实现了数据时时监测。采煤工人从‘劳动者’变成了‘指挥官’。通过智能化升级实现了“以工作面自动控制为主,人工干预控制为辅”的自动化生产模式,达到工作面减人安全高效开采。”七五煤矿采煤副总工程师车本方说。

  在217综采工作面,看到整个工作面寥寥几个人,采煤机伴随着综采机齿轮飞快地旋转切割,电控液压支架随之向前移动,推溜拉架一气呵成,与此同时,割落煤炭被刮板运输机源源不断的运出去。看着这一幕,该矿综采工区支架工王广银感慨的说“以前操作一个班次的液压支架,累的腰酸背疼,现在按下按钮就操作了,真是没想到。”

  据悉217智能化工作面具有五大“特异功能”,一是“一键启停”和“顺序启停”功能。可实现三机、皮带、支架和采煤机一键启停功能和三机、皮带顺序启停功能。二是采煤机准确定位功能。采煤机上安装一台红外线发射器,每个支架上安装一台外线接收器。通过红外设备来确定采煤机的位置。三是电液控基础功能。邻架单控、成组手动、成组自动、跟机自动化、自动补压等功能。四是采煤机记忆截割功能。对采煤机进行升级,在采煤机上增加相应传感器和解码器等,通过人工牵引采煤机走一个循环,将行走轨迹记忆下来,下次启动时可实现记忆割煤。五是视频监视及语音接入系统功能。工作面每6架安装一个云台摄像仪,转载机头和皮带机头安装固定点摄像仪进行实时监视,井下视频与井上视频同步。将井下话机上传至调度室,可实现井上井下喊话功能。

  “支架、煤机、皮带、刮板运输机等设备从表面上看与其它设备没什么区别,事实上通过对它们安装了传感器、耦合器等职能原件,相当于给它们安装了‘智慧芯’让设备都具有了‘千里眼’‘顺风耳’。比如液压支架安装了位移传感器,在采煤后,收到就能实现跟机移架;煤机安装了位置编码器就能实现记忆采煤.......”七五煤矿综采工区技术员邓海滨说。

  与此同时,七五煤矿在以太网的基础上建立统一通讯协议平台,为智能化系统提供技术保障,实现设备数据、高清视频能高速上传,控制信息可时时下达。特别是在应急演练的时候,智能化建设的优势十分明显,能够实现命令时时传达,一旦发生突发事故,能以最快的速度下达撤离指令,并组织撤离,切实保障了井下职工的生命安全。

  “217综采工作面实现智能化生产后,七五煤矿的工效提高50%,工作面作业人员每班减少到10人,轨道运输两巷实现‘少人则安,无人则安’。这不仅降低了职工的劳动强度,而且提高了安全系数。”七五煤矿考核办主任李继新介绍说。

  如今,随着新技术、新设备、新工艺的应用正在改变七五煤矿的传统管理模式和生产方式。七五煤矿矿长李昭水表示,智能化综采工作面只是该矿的一个起点,该矿以信息化、无人化为方向,加快以机代人,机械化减人的步伐,切实地让职工从苦脏累险的岗位中解放出来,打造智慧型、智能型矿山。

 
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