地層深處，智能化采煤設(shè)備實(shí)現(xiàn)自主割煤；煤礦工人不再手動(dòng)操作設(shè)備，只需遠(yuǎn)程控制；智能巡檢機(jī)器人沿著軌道勻速前進(jìn)，全方位監(jiān)測(cè)著周圍的各類設(shè)備與環(huán)境；井下5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)全覆蓋，所有大數(shù)據(jù)在5G網(wǎng)絡(luò)中快速交互鏈接……當(dāng)下，上述智能化場(chǎng)景在我市煤礦生產(chǎn)作業(yè)中正逐步變成現(xiàn)實(shí)，智能化煤礦建設(shè)正賦予采煤行業(yè)新的生機(jī)。
近年來(lái)，我市以能源革命綜合改革試點(diǎn)為引領(lǐng)，大力推動(dòng)智能化煤礦、智能化采掘工作面建設(shè)改造，全面提升煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“含金量”“含新量”“含綠量”，走出了煤炭企業(yè)安全綠色高效發(fā)展的新路子。
5G全覆蓋的地下深井實(shí)現(xiàn)無(wú)人化割煤作業(yè)
在陽(yáng)坡泉煤礦礦井的采煤工作面，自動(dòng)推進(jìn)的液壓支架將煤壁高高頂起，煤機(jī)在支架前進(jìn)行割煤作業(yè)。每割下0.8米的煤炭，液壓支架就會(huì)往前推0.8米。這套液壓支架是山西省第一套純水液壓支架，打破了傳統(tǒng)的液壓支架使用乳化液的限制，使用純水代替乳化液，消除了可能存在的井下污染隱患。
陽(yáng)坡泉煤礦位于河曲縣鹿固鄉(xiāng)，井田面積約為11平方公里，礦井生產(chǎn)能力為每年300萬(wàn)噸。該礦去年通過(guò)了山西省中級(jí)智慧礦山的驗(yàn)收，井下井上都實(shí)現(xiàn)了5G全覆蓋。如今井下所有設(shè)備上都加裝了各式各樣的傳感器，用于監(jiān)測(cè)礦壓和采煤的位置等情況，各方面數(shù)據(jù)都可以實(shí)時(shí)上傳、實(shí)時(shí)監(jiān)控。通過(guò)5G工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，把井上井下所有的語(yǔ)音、視頻和所有傳感器的數(shù)據(jù)上傳到地面調(diào)度室和監(jiān)控中心。
相當(dāng)于整個(gè)礦山“智慧大腦”的陽(yáng)坡泉5G智慧礦山的總控室，通過(guò)遠(yuǎn)程采煤操控設(shè)備控制著井下的采煤機(jī)和支架，可以完成自動(dòng)跟機(jī)、自動(dòng)推溜、泵站的自動(dòng)補(bǔ)液等作業(yè)，只需要一個(gè)人來(lái)操作。除了正常的調(diào)度指揮之外，這座5G智慧礦山的報(bào)警聯(lián)動(dòng)、精準(zhǔn)人員定位、主通風(fēng)機(jī)、水泵房、變電所和主井皮帶等設(shè)備參數(shù)和狀態(tài)都能夠?qū)崟r(shí)在線監(jiān)測(cè)。
河曲縣上榆泉煤礦同樣可以通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)采煤、掘進(jìn)工作面設(shè)備的“一鍵啟?！薄９╇?、壓風(fēng)、通風(fēng)、排水、主運(yùn)輸?shù)认到y(tǒng)在綜合自動(dòng)化平臺(tái)的支撐下，做到了在線監(jiān)測(cè)與遠(yuǎn)程控制的深度融合。從指令下達(dá)到機(jī)器響應(yīng)，過(guò)去要幾百毫秒，現(xiàn)在只要20毫秒，作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的畫面與數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至地面，5G網(wǎng)絡(luò)讓智能化技術(shù)發(fā)揮到極致。
上榆泉煤礦綜采隊(duì)集控員楊超志介紹說(shuō)：“現(xiàn)在我們都是遠(yuǎn)程割煤、遠(yuǎn)程拉架，工人從之前井下惡劣的環(huán)境中解脫出來(lái)，坐在集控室?！?/p>
經(jīng)過(guò)四年多的智能化建設(shè)，上榆泉煤礦在大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)技術(shù)的賦能下，礦井生產(chǎn)管理實(shí)現(xiàn)了由機(jī)械化向智能化的飛躍。通過(guò)5G通信技術(shù)與煤礦智能化的深度融合，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離精準(zhǔn)管控。截至目前，該礦已累計(jì)實(shí)施智能化項(xiàng)目52項(xiàng)，投資總額達(dá)3.8億元，在2022年8月通過(guò)山西省能源局組織的智能化驗(yàn)收，礦井及兩采、兩掘系統(tǒng)均達(dá)到中級(jí)智能化水平。
與河曲縣相鄰的保德縣也在煤礦積極推廣5G技術(shù)，推動(dòng)智能化轉(zhuǎn)型。神東保德煤礦實(shí)施的“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”戰(zhàn)略、王家?guī)X煤礦和晉保煤礦的智能化礦井建設(shè)，標(biāo)志著傳統(tǒng)煤礦將逐漸與尖端科技融合，推動(dòng)行業(yè)向更高的發(fā)展水平邁進(jìn)。
“智能化”助力煤炭企業(yè)安全生產(chǎn)
自動(dòng)截割、視頻監(jiān)控、人員靠近報(bào)警、故障自診斷與信息推送……上榆泉煤礦通過(guò)智能化系統(tǒng)建設(shè)，井下危險(xiǎn)作業(yè)地點(diǎn)逐漸實(shí)現(xiàn)了少人、無(wú)人的目標(biāo)，不僅減輕了礦工負(fù)擔(dān)，而且提升了安全生產(chǎn)水平。
2022年大學(xué)畢業(yè)來(lái)到上榆泉煤礦的小楊，被分配到了綜采隊(duì)，在井下跟著師傅老李學(xué)習(xí)維修和駕駛采煤機(jī)，每次在井下，一待就是8-10個(gè)小時(shí)。今天，在綜采隊(duì)集控室里，徒弟教剛從井下回來(lái)的師傅遠(yuǎn)程操控采煤機(jī)，不用在危險(xiǎn)作業(yè)點(diǎn)作業(yè)了。
上榆泉煤礦機(jī)電管理部宮民說(shuō)：“實(shí)施智能化煤礦建設(shè)以來(lái)，我們綜采工作面的人員配置顯著優(yōu)化，從原先的15人縮減至8人，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了固定崗位的無(wú)人化值守?！?/p>
為進(jìn)一步提升安全管理水平，上榆泉煤礦安裝配備了人員接近報(bào)警系統(tǒng)、AI智能識(shí)別攝像儀、全方位安全視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)以及語(yǔ)音對(duì)講聯(lián)動(dòng)裝置。這些設(shè)備不僅能夠?qū)崟r(shí)精準(zhǔn)地監(jiān)測(cè)井下工作人員的位置與動(dòng)態(tài)，還能通過(guò)集成的高靈敏度傳感器，即時(shí)分析并預(yù)警各類潛在安全隱患與風(fēng)險(xiǎn)。一旦系統(tǒng)檢測(cè)到異常情況，將立即觸發(fā)報(bào)警機(jī)制，確保工作人員能夠迅速響應(yīng)并妥善處理，從而全方位、多層次地保障煤礦生產(chǎn)安全。
上榆泉煤礦黨委副書記、礦長(zhǎng)李剛表示，上榆泉煤礦緊緊抓住全省推進(jìn)能源革命綜合改革試點(diǎn)的機(jī)遇期，圍繞5G+，全面推進(jìn)煤礦智能化數(shù)智賦能融合，完成了礦井生產(chǎn)系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)的信息化智能化建設(shè)，大大降低了生產(chǎn)一線的作業(yè)人數(shù)，降低了開采成本，提高了開采效率，確保了煤礦生產(chǎn)安全高效和高質(zhì)量發(fā)展。下一步，上榆泉煤礦將繼續(xù)推進(jìn)煤礦智能化建設(shè)，在原中級(jí)智能化建設(shè)基礎(chǔ)上，助力“減人、增安、提效”，到2025年，入井作業(yè)人數(shù)減少50人以上，危險(xiǎn)繁重崗位機(jī)器人替代率達(dá)到50%，回采工效提升15%以上；直至2035年，上榆泉煤礦全面完成智能化建設(shè)目標(biāo)，最終以新質(zhì)生產(chǎn)力點(diǎn)燃礦井高質(zhì)量發(fā)展的新引擎。
構(gòu)建“智能+綠色”現(xiàn)代煤炭開發(fā)利用體系
智能化建設(shè)是煤炭開采方式的重大變革，是煤炭企業(yè)發(fā)展的必由之路，也是實(shí)現(xiàn)強(qiáng)穩(wěn)促安、提質(zhì)增效、綠色可持續(xù)發(fā)展的重要舉措。
近年來(lái)，我市積極推動(dòng)傳統(tǒng)能源綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展，全面構(gòu)建“智能+綠色”為主的智能低碳、安全高效的現(xiàn)代煤炭開發(fā)利用體系，煤炭產(chǎn)量連續(xù)4年突破億噸，先進(jìn)產(chǎn)能達(dá)到96.43%，排名全省第一。
在智能化推進(jìn)過(guò)程中，我市加強(qiáng)煤礦智能化頂層設(shè)計(jì)，科學(xué)制定實(shí)施煤礦智能化建設(shè)工作方案，因地制宜進(jìn)行煤礦智能化建設(shè)，加大煤礦智能化技術(shù)資金投入、人才投入和政策支持力度，引導(dǎo)煤礦逐步由智能化采掘工作面建設(shè)向智能化煤礦建設(shè)全面開展，不斷提升煤礦智能化水平；堅(jiān)持分類建設(shè)和分級(jí)達(dá)標(biāo)相結(jié)合，精準(zhǔn)指導(dǎo)、因礦施策，強(qiáng)力推進(jìn)各類煤礦最大限度加快智能化建設(shè)進(jìn)度；深入探索創(chuàng)新煤礦智能化建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)與管理模式，重點(diǎn)突破適用于不同條件的智能化技術(shù)與裝備，進(jìn)一步提升煤礦智能化技術(shù)裝備的成熟度與可靠性，培育建設(shè)一批智能化煤礦；堅(jiān)持把煤礦減人、增安、提效和提高職工的幸福感與獲得感作為煤礦智能化建設(shè)的根本目標(biāo)，通過(guò)實(shí)施新一代信息技術(shù)提高煤礦智能化水平，提升煤礦本質(zhì)安全水平，促進(jìn)煤炭行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
市能源局局長(zhǎng)呂曉剛表示，下一步，我市將繼續(xù)加快智慧礦山建設(shè)，推進(jìn)以5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)為代表的新一代智能化信息技術(shù)深度融合發(fā)展，力爭(zhēng)到2027年全市正常生產(chǎn)煤礦全部實(shí)現(xiàn)智能化。推動(dòng)煤炭綠色開采試點(diǎn)建設(shè)，繼續(xù)實(shí)施靜樂(lè)天安煤業(yè)和大遠(yuǎn)煤業(yè)、原平龍宮煤業(yè)等保水開采、神華保德煤礦煤與瓦斯共采、沙坪煤業(yè)無(wú)煤柱開采等試點(diǎn)項(xiàng)目建設(shè)，助力煤炭產(chǎn)業(yè)釋放綠色轉(zhuǎn)型活力。（記者 楊峰雷）
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