陝煤集團紅柳林公司:從智能采煤到智能煤礦的“躍進”
從智能采煤到智能煤礦的“躍進”
——陝煤集團陝北礦業紅柳林公司智能化建設之路
11月25日,我國首批71個智能化示範煤礦建設名單公布,陝煤集團陝北礦業紅柳林公司位列其中。
“這既是一種認可,更是一種挑戰。盡管我們取得了一些成績,但是我們將站在新的起點上,科學謀劃智能化礦井建設,在空白領域進行攻關,在關鍵技術上尋求突破,扛起國有企業的擔當,做煤炭工業革命的先行軍和領跑者。”紅柳林公司黨委書記、董事長張宏說。
井下智能化綜采工作麵現場
建成9個智能化綜采工作麵
2011年,紅柳林公司與天地科技股份有限公司合作,率先在15205綜采工作麵開展“煤炭綜采成套裝備智能係統”項目研究,拉開了該公司建設大采高智能化綜采工作麵的序幕。
2012年,紅柳林公司完成了綜采成套裝備智能係統,初步實現遠程控製自動化割煤,建成了全國第一個7米大采高智能化綜采工作麵。該套大采高綜采成套裝備智能係統獲得工業和信息化部專項資金支持1.1億元,榮獲中國煤炭工業協會科技成果一等獎,獲得發明專利5項、實用新型專利10項,形成2項國家標準和2項行業標準。
截至目前,紅柳林公司建成9個智能化綜采工作麵,單麵日產高達3.5萬噸。單個工作麵單班生產人數由14人降至5人,降低了員工勞動強度,改善了作業環境,提高了工作效率,保障了安全生產。
在智能化綜采工作麵建設過程中,紅柳林公司先後取得27項技術成果。該公司礦井工作麵平均推采速度達到8米/分鍾,3個智能化綜采工作麵自動化生產率平均達90.79%,回采工效提高80%。
紅柳林公司首創了采煤機記憶割煤、液壓支架自動跟機以及人機交互界麵友好的順槽可視化遠程遙控技術,研製了采煤機與液壓支架安全防碰撞裝置,獨創了將角度、行程、壓力、激光測距儀等多種傳感器應用於工作麵圍岩檢測,實現了采煤機、液壓支架、刮板輸送機三機自適應、自保護、聯合協同作業,發明了以工業以太環網為平台具有03manbetx 處理功能的環境及裝備智能感知係統等技術,實現了“少人則安,減人提效”的目標,采煤工人在地麵集控室一鍵啟停就能實現采煤作業。
通過技術攻關,該公司將工作麵移變智能控製功能加入智能化工作麵供電狀態監視模塊,具備了對順槽供電係統的監視及遠程控製功能,降低了作業人員勞動強度,同時提升了設備安全管控水平。
紅柳林公司實現了馬蹄爾司機、控製台司機、泵站工“三崗合一”,減少了2名崗位工。同時,該公司實現了智能化減人,生產班富餘人員可機動調崗,采用“三班兩運轉”的勞動組織模式和更加人性化的輪休模式。
紅柳林公司行政辦公樓
實現產供銷智能協同
2020年,紅柳林公司新一屆領導班子在前期智能化采煤的基礎上,提出了智能協同生產的思路。由此,紅柳林公司的智能化建設邁入了新階段。
“智能協同研究中心要按照‘人無我有、人有我優’的工作思路,做好‘智能協同、智慧管理’的智能化礦井建設,實現‘產供銷智能協同’建設目標,不斷提升裝備和人員的工作效能。”紅柳林公司黨委副書記、總經理常波峰說。
通過完善大采高智能化綜采控製程序,紅柳林公司實現了采煤機根據運輸機實時運行負荷情況的智能協同生產,以及采煤機的精準定位,解決了在大采高智能化工作麵煤機運行過程中,采煤機速度與護幫動作不匹配時,逐架收護幫速度慢、成組一次性收護幫煤牆片幫的安全隱患問題,減少了運輸機斷鏈02manbetx.com 的發生,增強了係統的可靠性。
“轉載機準備啟動,破碎機準備啟動,刮板輸送機準備啟動。”在紅柳林公司的地麵“太空艙”控製室,2名西裝革履的工作人員在監視大屏前按下“一鍵啟動”按鈕,井下的“烏金”便順著運輸膠帶源源不斷被輸送上來。
目前,紅柳林公司3個綜采工作麵全部實現了常態化、全作業循環的智能化采煤,工作麵所有設備實現了智能化控製、膠帶運輸機遠程控製、地麵一鍵啟停。在綜采工作麵建立統一的通信協議平台,實現了設備數據高速上傳和控製信號實時下達,控製延時不超過200毫秒。
“技術的成熟確保了智能化綜采工作麵的全麵推廣,實現了從3米至6.3米不同采高、不同設備型號、不同生產條件下的綜采工作麵常態化智能化生產,滿足了全礦井綜采工作麵智能化生產的需求。”紅柳林公司生產副總經理郭奮超說。
智能裝車隻需要20秒鍾
2019年9月11日,紅柳林公司智能化裝車係統正式投入運營,具備了預約排隊、叫號放行、無人司磅、遠程裝車的功能。一部手機、一個 APP、一套係統讓礦方、客戶、運輸公司、司機四方智能聯動起來,煤炭銷售工作更加高效便捷。
紅柳林公司煤炭日銷售量大,多的時候每天有車輛將近1500輛。過去,銷售人員派發排隊卡,司機師傅換票結束後就駕駛大貨車進入隔離帶,經常會發生堵車的情況,銷售人員還要負責疏導交通。現在,司機師傅隻需在手機終端APP上操作,提交裝車信息,即可完成車輛預約排隊。工作人員通過終端電腦自動放行,司機收到信息後直接進入廠區裝煤。
“過去不僅滿身煤灰,還要扯著嗓子和司機交流。一天下來,嗓子都啞了。如今,我們從裝車現場狹小的操作間搬到了幹淨整潔的集控室,隻需要輕點鼠標,開啟漏煤鬥,就能實現精準裝車。”該公司裝車工韓偉哲說。
對於拉運司機而言,以前是礦方員工手動操作放煤,一不留神就會導致放煤超出噸位,拉運司機需要返回煤場手動卸煤,費時又費力。現在,遠程電腦精準控製放煤量,方便快捷。
過去,銷售結算是一件龐大的工程,多人同時核算客戶拉運量、競拍量與競拍價格,既費時又費力。現在,結算人員通過智能運銷係統導入客戶成交信息,確定結算規則,一鍵生成結算數據,總用時不超過10分鍾。
據介紹,在紅柳林公司智能化裝車係統投入運營後,現在裝一輛車隻需要20秒鍾,極大提高了銷售作業效率。2020年6月5日,地銷混煤單日銷量25253.14噸,打破了地銷混煤單日最高銷售紀錄;2020年10月5日,洗中塊單日銷量21163.86噸,打破了洗中塊單日銷量紀錄。
洗選係統實現“七化”
紅柳林公司投入2000餘萬元對洗選係統進行改造升級,實現了管理智能化、生產可視化、控製遠程化、信息共享化、作業無人化、安全標準化、效益最大化。
過去,紅柳林公司選煤廠正常運轉需要359人,現在隻需要190人即可以滿足選煤廠的日常運行。運營成本大幅降低,人工費用由2.74元/噸降至1.45元/噸,每年可節約費用2190萬元。
紅柳林公司選煤廠通過智能視頻03manbetx 係統、機電設備狀態在線監測係統、智能巡檢機器人、遠程分合閘係統等,實現了對選煤廠所有重要崗位的視頻監控全覆蓋,以及重要設備的溫度、振動狀態實時監測和03manbetx 等。同時,配備了專用的手持終端,可在專網覆蓋範圍內實現視頻通話。
在洗選配煤方麵,紅柳林公司在重介密度閉環控製、自動配煤、濃縮自動加藥等重點環節實現了自動控製,保證了洗選效果和煤質穩定以及循環水質量。
在內部精細化管理方麵,該公司開發了生產調度管理係統、煤質管理係統、設備管理係統、運銷管理係統等,實現了選煤廠各業務數據的實時更新和在線共享。
同時,該公司建立了數據03manbetx 係統,通過數據分析實現各環節不斷優化,提高了選煤廠的洗選效率,合理控製選煤廠運行期間的各項能耗。
如今,在紅柳林公司選煤廠崗位工隻需輕點鼠標,巡檢機器人沿著預定軌道向前行進,集控室的屏幕上便傳來作業現場的實時圖像。通過加裝智能視頻分析係統、設備在線狀態監測係統、自動配煤係統等11個智能化洗選係統,選煤廠實現了現場無人化生產、生產數據實時查詢、大數據分析,以及“專崗專技專人”向“無人值守、機器巡檢”的轉變。
下一步,紅柳林公司將加快推進煤炭生產方式變革,創建“智能協同”標杆礦井,把人工智能、物聯網、雲計算、大數據、機器人、智能裝備等與煤礦建設深度融合,形成智能感知、智能決策、自動執行的煤礦智能化體係。(焦亮)