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。”
通過(guò)與各大設(shè)備廠商進(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。”面對(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)
