高舉科技旗幟 力助玉華騰飛
高舉科技旗幟 力助玉華騰飛
文/康建國
20世紀90年代以來,以計算機為核心的信息技術得到迅猛發展,全球信息化革命浪潮席卷而來,勢不可擋。90年代美國首先提出了“數字地球”的概念,隨後被許多人引用,提出了“數字中國”“數字政府”“數字城市”等概念。我國從事煤礦地理信息係統的科技工作者提出了“數字化礦井”,甚至是“數字化礦山”的概念。“數字化礦井”的實質是將數字礦山中的固有信息數字化,按三維坐標組織起來一個數字礦山,全麵、詳盡的刻畫礦山及礦體。隨著計算機技術、網絡技術的發展,數字化礦井信息都以數字的方式表達出來,其最終表現為礦井的高度信息化、自動化、高效率、高安全和高效益;其應用的最終價值將體現在礦井安全生產自動化上、體現在企業的減人增效、保障安全上,是現代煤礦企業騰飛的必然之路,
白雲蒼狗、滄海桑田。在短短的二十年間,世界煤炭工業就向高效、集約化生產迅猛發展,我國的高產高效礦井建設也取得了重大進展。特別是進入21世紀,隨著國民經濟不斷增長和對煤炭的需求,對煤炭工業的發展規模和技術水平有了更高更新的要求。與此同時,各類煤礦自動識別設備及係統、礦井安全生產監測監控係統、煤礦通信係統、煤礦信息管理係統等煤礦信息及自動化係統被大量研製和推廣到礦井安全生產中,促進了我國煤礦信息化和自動化程度和水平。
位於鳳凰山下、玉華宮畔的陝西陝煤銅川礦業公司玉華煤礦,是國家“八五”和“九五”期間重點煤礦建設項目,始建於1991年12月,2002年8月建成投產,原設計生產能力為年產150萬噸。在礦井設計和生產階段,玉華人緊跟礦井信息化建設的步伐,實行一井一麵集中生產,機械化程度達到100%,采掘技術和裝備在國內屬領先水平。2005年6月~2007年6月,在對礦井進行改擴建後,礦井生產能力可達到年產300萬噸~500萬噸,是目前銅川礦業乃至陝西煤業化工集團的骨幹型礦井。
秋意盎然的玉華煤礦
井田麵積34km2,地質儲量3.78億噸,可采儲量2.63億噸的玉華煤礦,如果不是該礦大門設有“陝西陝煤銅川礦業玉華煤礦”標識,外人還以為進入一個公園的大門,雖說是初秋的早晨,但整個礦區綠樹成蔭,成片的草坪環繞著礦區的道路和建築,通過進礦大道進入礦區的主辦公樓,一組組數據,一個個場麵,無不讓人感受到數字化礦井的魅力。
“玉華煤礦數字化礦井建設,就是要建立基於千兆工業以太網為平台的大型開放式網絡,逐步完善全礦井監測、控製、管理一體化係統,實現信息網絡化、監控數字化、操作自動化、辦公無紙化、管理信息化的總體目標,為打造安全、高效的數字化本質安全型礦井創造前提條件”。當玉華煤礦信息管理中心王主任說出礦井信息化建設的總體目標後,我們不禁為地處偏遠山區、但卻擁有先進理念和優秀人才的玉華煤礦肅然起敬。印象中的煤礦工人,是身著黑色工作衣,滿麵煤灰,嘴刁卷煙,言語粗魯的形象,但眼前這位文質彬彬的小夥確讓我們對煤礦工人的印象急轉九十度。“現在的煤礦工人早已不是你印象中的那種大老粗,煤礦工人中藏龍臥虎的人太多了,現在的煤礦,高學曆人才是比比皆是,技術工種相當吃香,工資不亞於城市白領,工人的待遇、福利和以往有了天壤之別,隻是你們不太接觸我們這個行業,比較陌生,所有才有先入為主的印象”,當說出自己心中的疑慮時,王主任在爽朗的笑聲中給我們做了一番解釋。在這笑聲中,疑惑消失了,在這笑聲中,讓我們對煤礦工人有了一份親近之感。
“數字化礦井以工業以太環網(井下為防爆型)網絡為平台,將不同的應用係統聯係起來並使之協調、有序運行,形成的一個集安全生產、監測監控、自動控製、工業電視、綜合管理等為一體的數據傳輸、視頻、音頻“三網合一”的綜合管控一體化係統,從而實現對礦井安全生產的監測監控,井下環境參數的動態監測,下井人員的動態監控,地麵生產係統的集中監測監控,經營管理的綜合指揮與控製等多項功能,實現了異構條件下的信息連通與共享,從而避免了信息孤島的出現,使得信息資源和設備資源得以充分發揮,為煤礦安全生產提供了技術保障” 。在王主任的風趣而專業的交談介紹中,我們逐漸加深了對玉華煤礦數字化礦井建設的了解,熟悉了玉華煤礦數字化礦井建設的前世與今生。
誓做國內一流數字化礦井
數字化礦井是煤炭企業的發展趨勢,也是現代化煤礦的重要特征,對於提升煤礦的管理水平,增強煤礦的經濟效益,特別是對安全工作的作用不言而喻。
20世紀80年代末90年代初,當玉華煤礦被立項籌建時,當時的籌建委員會就緊跟時代步伐,立誌要做西北第一個現代化礦井,尤其當時世界範圍內信息化礦井概念是炙手可熱,玉華人根據自身條件,提出要在艱苦的創業前提下,高標準做好礦井的信息化建設,這也為二十年後玉華的信息化大發展打下了牢固的基礎。經過10年的建設,玉華煤礦在2002年8月開始投入生產,在生產過程中,礦井按照當時低瓦斯礦井現狀,按照高瓦斯礦井治理標準,逐步按需安裝完成了當時國內先進的KJ66瓦斯監控係統、瓦斯抽放係統、束管監測係統、瓦斯巡檢係統、風機在線監控係統、井下人員定位係統等多達16大項的安全監控係統,為礦井數字化發展建設奠定了堅實的基礎。各項大的係統和數字監控不辱使命,充分發揮了其特有功效,玉華煤礦從建礦當年生產一百來萬噸原煤的礦井,到現在已具備年產300-500萬噸原煤的生產能力,科技與數字的力量使鳳凰山下的玉華煤礦引翅高歌。
時間如白駒過隙,轉瞬即逝。在21世紀的第一個十年當中,隨著國民經濟的進一步深入發展,煤炭行業的發展也是一日千裏,速度變化之快讓人眼花繚亂,數字化礦井的發展更是在世人的眼中是亂花迷眼,各種新技術、新材料、新設備層出不窮。2009年初,新一屆玉華煤礦黨政領導班子為適應現代化礦井建設需要,以科學發展觀為統領,全力推進安全高效現代化礦井建設的目標出發,審時度勢,認真總結自2002年生產以來的數字化礦井建設的工作與成果,突然發現自己在數字化礦井建設上已露疲態,尤其是省內幾個年輕礦井的數字化建設在近幾年猶如坐火箭升空般突飛猛進,他們對數字信息技術的應用與推廣在全國已赫赫有名。種種跡象表明,玉華的發展,必須要用科技的力量來支撐,玉華的未來,必須要走一條適合自身發展的科技之路。
早在2008年,銅川礦務局的領導就已經意識到玉華數字化礦井建設的必要性和重要性,局黨政領導多次來到玉華礦現場進行調研,就數字化礦井建設提出建議。2008年7月間,局、礦多次組織現場討論,商討數字化礦井建設計劃。終於,在2009年元月確立了《玉華煤礦數字化礦井建設總體方案》。而此時恰逢玉華礦新一屆黨政領導班子組建之時,新任礦領導在座談會上時說了句擲地有聲,對玉華礦未來數字化礦井建設影響深遠的一句話:“數字化礦井建設是一個日新月異的工作,今天的想法、在明天都可能落後於時代的發展,我希望大家在礦井數字化建設中想法要大膽,多學習當前國際、國內先進的技術及理念,眼光要遠、步子要大、標準要高、把玉華做成10年甚至20年內國內一流的數字化礦井,玉華的未來在我們的手中”。領導的肺腑之言,震撼著在場的每一位座談人員的心,熱血男兒的滿腔熱情,錚錚鐵骨的玉華人依靠信息化帶動工業化,最終實現現代化,走出了一條新型煤礦工業化道路,為自己未來的發展謀篇布局。
跨入數字管理新時代
2009年5月7日,玉華煤礦信息管理中心大樓正式開工建設,層高三層,總高17.2米,總建築麵積1443平米,經過5個月的緊張施工,到10月土建主體完工,2010年8月10日土建工程基本全部完工。
軟硬件的結合才能發揮出其特有的功效,2009年10月14日,北京中礦國能工程技術有限公司的技術人員開始進入現場對設備進行安裝,經過8個月艱辛的努力,到2010年6月,係統工程的十大軟件已基本安裝完畢。《機房建設工程》、《大屏幕顯示係統》、《安防及地麵監視係統》、《井下工業電視監控係統》、《交換機及網管軟件》、《局域網設備、防火牆及殺毒軟件》、《井上工業以太環網》、《井下以太環網》、《監控中心環網》、《物資管理信息係統》等十大係統經過調試、試運行、正式運行,真正開始發揮出巨大的功效。。
“玉華煤礦的數字化網絡平台基於IP網絡建設,具有很好的兼容性,各種集控子係統可方便快速的接入該平台;容災備份安全措施完善,業務辦公網采用雙核心熱備結構,生產集控工業以太環網采用雙環、雙備、雙冗餘網絡結構,網絡平台整體可達到“無故障”運行標準。該數字化網絡平台的設備選型、拓撲結構、軟件係統、大屏幕係統、屬國內先進水平,符合煤炭行業數字化建設發展趨勢“。2010年8月20日,由陝西陝煤銅川礦業有限公司組織有關單位進行驗收工作,以上專業的評價就是專家驗收組對玉華信息管理中心大樓建設的最終評價意見,從這一天起,玉華煤礦從此邁入了一個新的數字化礦井發展階段。
玉華煤礦數字化礦井建設總共分為十個小部分,分別是機房建設、大屏幕顯示、安防及地麵監控、井下電視監控、井上以太環網、井下以太環網、交換機及網管軟件、防火牆、監控中心環網、物資供應管理。信息管理中心大樓內形成了270平方米的主機房,安裝了3*8的DLP大屏24塊,安裝環網主交換機15台,各類攝像機77台;鋪設各類線纜24千米,其中井下15千米;以及其他各類設備與配套設施3500餘套。
玉華煤礦的數字化礦井建設分為“構建平台、開發集成、發展提高”三個階段,在具體實施時按照先平台後係統、先安全後生產的原則,分布來進行逐步實施,第一階段主要構建數字化礦井網絡平台,分別建立起機房、大屏幕顯示係統、工業電視監控係統、網絡改造工程、工業以太網;第二階段開發集成各子係統,信息化係統開發、安全監控係統集成,對現使用的人力資源管理係統、生產調度係統、安全監測監控係統、機電管理係統、審計管理係統、計劃統計管理係統、社保管理係統、醫療管理係統等進行整合,統一到網絡平台,同時將現運行的地麵生產係統的集控係統、信集閉控製係統、礦燈智能管理係統等改造完善後接入礦井綜合自動化係統;第三階段主要是發展提高,實現信息網絡化、監控數字化、操作自動化、辦公無紙化、管理信息化的總體目標。
最終,玉華煤礦隻需要在監控中心實現遠程控製,就可達到操作崗位無人值守的水平,實現全礦井自動化,機電設備實現遠程自動控製,減少井下生產人員,提高礦井的安全水平,生產係統得到優化,進一步提高煤礦的生產效率,節約能源;另一個利用所采集到的信息,實現生產設備故障預測預報、礦井安全狀況的預測預報、預報瓦斯、水等災害突出的危險性,對采集到的信息種類進行甄別,各種信息可實時、連續采集,最終達到礦井高度信息化、自動化、高安全、高可靠、高效率及高效益的目的。
鳳凰浴火彰顯其效
走進玉華煤礦信息管理中心,仿佛走進央視的播放控製室:呈現在眼前的一個個屏幕上,或是一個斷麵,或是一道流程;或是一組圖像,或是一組數字;或是局部排列,或是全屏顯現,從采掘、運輸、通風、供電、洗煤,整個生產係統從頭到尾一目了然。通過對這些文字、數據、語言、視頻、圖像的傳輸、處理和不同類型的實時監控圖像信息係統集成,工作人員隻需輕輕一點鼠標,一敲鍵盤,就可以調度指揮整個係統。這是玉華煤礦數字化建設帶給人們的驚奇。
鳳凰浴火而重生,五百年一輪回,帶走人間憂愁疾苦與火俱滅。在衝天烈焰中,死而複生的鳳凰騰空而起,長鳴著直上九重,這一聲聲長鳴,是解脫的歡愉,是重生的欣喜,是契而不舍,勇於奮鬥的決心,也是未來的召喚。勤勞、勇敢、睿智的玉華人,在鳳凰山的腳下,為自己未來的不斷前行披荊斬棘,創造出了一個撼天震地的奇跡。
數字化礦井建設為快速發展的玉華礦插上了騰飛的金翅膀。數字化、信息化、自動化技術的成功應用,實現對整個礦安全生產的綜合監測監控,井下環境參數的動態監測,地麵生產係統的集中監測監控等多項功能,達到高產高效、減人提效的目的,助推著玉華礦安全發展、科學發展。
百米深井、千米巷道的數字化、信息化建設讓玉華礦的職工們嚐到了科技興安的甜頭,在這個礦工作了將近10年的老礦工王師傅,一談起來過去從來沒見過的“新生事物”就讚歎不絕。王師傅自豪地說:“現在職工在井下可是安全了,上百個電子眼對井下瓦斯、溫度、風機、設備運行狀況等安全環境參數進行動態監測,隨時報警;地麵調度係統、數字監控係統7X24小時對井下進行全方位監測,一旦哪個部位發生問題,安檢員、瓦檢員、值班礦領導和區隊幹部通過井下通訊係統第一時間得到消息,快速反應,及時處理,礦井的安全係數大大增強,我們玉華礦已經進入‘e’時代了”。 玉華煤礦用數字化、信息化建設闡釋著科技興安、科技興煤的真諦。
科技是玉華崛起的高速公路
對於煤炭企業來講,科技含量的高低,決定著企業的效益和市場競爭能力。在市場經濟條件下,科學技術最終將決定企業的興衰成敗,玉華煤礦在03manbetx
市場變化的同時,加快數字化礦井建設,不斷增強自身科技實力和生產力轉化的能力,實現了礦井裝備現代化、管理信息化的戰略目標。
信息,讓玉華耳聰目明。玉華煤礦信息管理中心,分設機房和監測大廳,實時03manbetx
處理大量的數據流。在200多平米的機房安設三排機櫃和電源室,內含核心交換機、服務器和光纖等設備。核心機器均采用當今世界最具有性價比的設備,交換機來自思科、網絡安全設備來自綠盟、工業環網交換機來自西門子,服務器采用IBM最新型號,15T的磁振列,保存著所有礦井係統平台的數據調用、解碼記錄,時刻保證信息的安全正常運行。為防止設備發生意外斷電02manbetx.com
,所有供電設備選用2插頭,采用2種供電方式進行供電,一旦發生市電停電後,直接由UPS進行供電,可持續保證設備正常運轉2小時以上。為保證室內的溫度和濕度,安設2台恒溫空調,常年使機器處在23℃的溫度下,保證機器的正常運轉。三樓監測大廳大屏幕采用24塊60寸背投組成監測屏,清晰的畫質,猶如自己親臨現場。繞到屏幕背後,成套的機器整齊排列在一起,兩台大型編碼器和三台解碼器正嗡嗡作響,工作人員向我們逐一解釋機器的用途:當全礦各區域的攝像頭采集信號後,通過光纜傳輸到編碼器進行編碼,然後進入解碼器解碼成模擬信號後傳到大屏幕,全礦的監測信號采用數字非壓縮方式進行傳輸,數據直接進行硬解碼,減少了信號的轉換損失,保證了圖像傳輸的高清晰度。控製攝像機360度轉動、調焦距的雲台正閃爍著特有的光芒,對全礦幾個關鍵區域24小時不間斷監控,時刻保證礦區的財產安全。打開大屏幕的後蓋,壽命長達3萬小時的燈泡正一組組的閃耀著,4台專用機房空調時刻保持著這裏的恒溫。
坐在控製台前,技術人員鼠標輕輕一點,全礦井上下各個區域的攝像頭逐個呈現在眼前。“目前礦井正在使用的KJ90井下安全監測係統,可實時監測井下瓦斯、一氧化碳、水流、風速等數據,目前已有係統可在第一時間進行03manbetx
,保證了井下采掘人員的安全”。技術人員點開一張拓撲圖,上麵清晰的顯示這是玉華煤礦井下環網拓撲圖。 “礦井網絡監控係統是對井上下所有環網進行監控,像我們熟悉的攝像頭、電話、瓦斯分站等區域的信號都是實時更新,一旦哪個部位出現故障,線條就立刻變成灰色,時間上不會出現延時,這對我們處理故障、解決03manbetx
起到了至關重要的作用”,工作人員如數家珍的向我們解說著監測大廳的每一項專業控製係統。
不斷改進細節是玉華煤礦企業文化的精髓之處,也是玉華人不斷前行的戰鬥口號。經過多年的工作積累與實踐經驗,玉華煤礦培養出了一大批懂技術、精管理的企業人才,他們在數字化礦井建設上,出謀劃策、添磚加瓦,在工作中以優秀追求卓越。擁有21名職工的信息管理中心,多名技術人員在熟悉係統運行的同時,緊跟信息時代發展需要,拓展軟件應用範圍,對礦井整個數字係統進行更深一步的改造,促進了井上下的安全生產,為礦井的和諧發展奉獻出自己的青春與智慧。
回首來路,玉華煤礦的數字化礦井建設不僅為銅川礦業下屬的煤礦安全生產提供了技術上的保障與經驗,而且為玉華煤礦建設成為本質安全型礦井創造了先決條件。現在,勤勞勇敢的玉華人,伴隨著渭北老礦區二次創業的東風,在新一屆礦黨政領導班子的正確帶領下,以安全生產為中心,以科技興礦為先導,積極謀劃,科學發展,以人為本、構建和諧礦區,為銅川礦業、為陝煤集團的大發展、大跨越做出自己應有的貢獻。
玉華煤礦,這張數字化礦井的名片將越來越靚麗。
作者 銅川礦業玉華煤礦宣傳部
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