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以“智”促“新” 赋能矿井高质量发展

◎ 晋能控股装备制造集团寺河矿 李学林 刘宝顺

近年来,晋能控股装备制造集团寺河矿瞄准智能化矿山建设,苦练创新硬本领,形成智能采掘、智能抽采、智慧党建等一系列煤炭产业智能化升级成果,挖掘煤炭产业高质量发展潜力,为矿井发展新质生产力增添新动能。

稳中求进,高效生产有“智度”

走进寺河矿调度指挥中心,笔者鲜明地感受到了智能化建设为煤矿生产方式带来的巨大变化。不似传统印象中的机械轰鸣、煤尘飞扬,调度指挥中心整洁敞亮,只是在监控屏幕各类数据的跳动之间、只是在几个按键的启停之间,智能化工作面就已经将煤炭源源不断地输送到了地面储煤仓。

提及寺河矿的智能化建设之路,“稳”与“实”便是他们的真实写照。从2020 年启动智能化矿山建设之初,寺河矿按照“整体规划,基础先行,优化系统,逐步推进”的建设原则,提出了具有寺河特色的“3·1·2·5”智能化矿山建设总体思路;2021 年,寺河矿首次与华为合作,共同建设混合云平台架构的数据中心,承载计算、存储、网络等多种功能,基于云计算平台的统一运维能力,实现业务系统稳定运行;2023 年,山西省能源局先后两次组织专家对寺河煤矿东井、西井进行智能化矿井等级评定,均达到中级智能化矿山验收标准。

从无到有,从有到优,在智能化浪潮之下,寺河矿不断完善矿井信息基础设施、智能综合保障、智能安全管控及智能采掘系统建设,智能化综采工作面采用综采系统一键启停+自动截割、自动拉架、自动找直、自动调频、自动检测和自动防护的“1+6”智能综采控制体系。智能化掘进工作面以智能掘进机+掘进后配套、连采机+掘进后配套、掘锚机+掘进后配套三种模式进行建设,并实现了皮带、局扇、排水、供电的远程集中控制。“近几年,我们不断完善矿井信息基础设施、智能辅助运输、智能综合保障、智能安全管控及智能采掘系统建设,目前已经完成了数据中心、调度指挥中心、万兆工业环网等基础设施,搭建了综合管控及综合自动化软件平台,安全生产的效果十分显著。”寺河矿智能信息监控中心智能化负责人董璐说。

寺河矿办公楼

锚定高质量发展目标,将人工智能、5G、工业物联网、云计算、大数据、机器人、智能装备等与现代煤炭开发利用深度融合,助推企业向智能化、绿色化、数字化全面转型是寺河人心中的方向。目前,该矿正在进行华为元图工坊平台搭建,通过融合新ICT 技术,应用数据融合集成、数据湖存储、数据开发等模块,将大大减少部分平台的重复建设和繁复对接,提高工作效率。

有的放矢,安全管控有“精度”

值得一提的是,寺河矿瓦斯含量之高,在全国都属少见。对于煤与瓦斯突出矿井而言,瓦斯始终是制约矿井产能释放、威胁矿井安全生产的重要因素。

建设智能化矿井以来,寺河矿在原有的研究治理矿井瓦斯技术基础之上,安装抽采在线计量装置203 套、分站58 台、布线20 万米,实现瓦斯抽采泵站、主干支管网和抽采钻场全天候实时在线监测。该系统实现了井上下抽采管网内各系统关联计量点动态分析和管理,能够快速精准锁定异常波动地点,及时发出预警信息并做出调整,大大提高了生产的安全性。

作为煤与瓦斯突出矿井,打钻质量的好坏直接影响着矿井采掘衔接和瓦斯抽采效果。为此,寺河矿引进机器视觉AI 技术,通过对瓦斯抽采作业进行智能识别分析、自动统计打钻数据,提高了钻孔施工质量,保障瓦斯抽采质量和效果。同时,加快建设钻机数据采集与监测系统,用于钻机设备的预测性维护,有助于作业人员掌握设备工作状态,为风险管理提供科学依据,推动瓦斯治理由“治得住”向“治得精”“治得省”转变。

不仅如此,传统生产模式下,井下变电所、架空乘人装置、主运皮带和地面风井都是由固定岗位人员进行数小时的值守,精神和身体上的乏累对于系统的运行有着一定程度的安全隐患。为此,寺河矿通过搭建固定岗位集控平台,让井下所有固定岗位实现了集中监控,职工们由原先数小时的“盯守”,变成了几小时一次的“巡岗”。此外,寺河矿还针对设备故障修复繁琐的问题,将井下配电、精密空调、机柜通道、布线、监控等集成在一个模块内,具备温度检测、告警定位、故障自隔离等功能,原先的“无证下药”,现在由系统开出“精准药方”,岗位安全系数有了极大提升。

寺河矿全新升级的调度指挥中心

智能化瓦斯抽采,提高施工质量

有了足够的实践经验作为支撑,寺河矿“以智促安”的步伐迈得愈发坚定。多年来,井下通勤一直是职工们急盼解决的问题。因不具备井下通信功能,井下车辆一经发出便成了断线的“风筝”,当车辆出现故障时,不知情的职工们有时需要等待三四个小时。为此,寺河矿通过井下实地调研,与研发单位多次交流意见,结合超速、闯红灯监测等手段,实现了车辆资源及安全行为可视化监控。并通过精确定位准确确定人员位置,司机信息得到及时反馈,人员等车时间严格控制在30 分钟。

寺河矿智能信息监控中心主任工程师张华有感而发:“当我站在调度台前,看着井下巷道中移动的光点,我的内心无比踏实。我想我们真正找到了适合自己的‘智能之路’。”

智能化矿井的建设是大势所趋,是发展新质生产力的必然要求。推进智能化矿井的建设对统筹发展和安全、提高矿山安全生产水平、提高劳动生产率有着十分重要的意义。“下一步,我们将进行各系统的数据治理,形成数据字典,建立数据仓库,对矿井三维可视化建模进行分析,深挖数据间的关联,建立各系统的联动,提高系统协同管控能力,提升工作效率,同时开展智能化洗煤厂建设,提高洗选智能化水平。”该矿副总工程师田敏说。

齐头并进,党建民生有“温度”

随着智能化建设的步伐不断加快,寺河矿在做好安全生产的同时深入推进党建民生与智能化建设深度融合,相互促进。

寺河矿智能化工装洗衣房

寺河矿智能化集控中心

立足“现代化一流矿山”愿景,寺河矿依托智慧党建平台,着力推进干部智能信息化档案室建设项目。据了解,该项目依托内部局域网络,设立干部档案管理系统、智能档案室、智能档案一体机、智能档案架,最终形成干部信息数据集中存储、分级分层管理、定期动态维护、依照权限共享的工作体系,推动干部档案智能化、网络化、集约化建设,建成后可高质量高效率完成干部档案审查、资料上报等相关工作。“目前我们已完成前期设计招标选址工作,预计年底全面建设完成。”寺河矿党委组织部部长牛慧慧介绍道。

不仅如此,为进一步提升职工幸福感,寺河矿将智能化与洗衣进行有机结合,将电子芯片缝制在职工工作服内,并录入职工信息。在完成洗衣后,系统识别芯片并将工装分配至传输设备上,洁净的工装便可自动上挂至存衣点内。

民生无小事,枝叶总关情。据了解,智能化工装洗衣房是寺河矿积极响应群众呼声,为实现工装高效、便捷换洗而开展的全面系统升级。该洗衣房是基于原有洗衣房设备陈旧,衣物收取流程繁琐、效率较低的问题所投建。

据了解,寺河矿智能化工装洗衣房通过前端无人化、后台数据传输的高效智能服务方式,形成了“自助投衣—专人送洗—自动上挂—智能取衣”的线上线下一体化管理模式,有效缩短了职工取衣时间和洗衣劳动量。

“全新的智能洗衣房单日洗衣可达1400 件,相较于以往的洗衣模式效率提升了40%,并且我们还配备了6000多个挂衣点,完全可以满足上下班高峰期的工装洗、取。”后勤服务中心浴管队队长梁晓阳说。

然而,职工的“衣来伸手”只是寺河矿以科技赋能民生的一个缩影。智能更衣柜、自动贩卖机……寺河矿从细节入手、向实处着力,让智能化服务延伸到职工生活的方方面面,不断提升职工的幸福感、获得感。

近年来,山西省积极调整优化煤炭开发布局,加快建设现代化矿井,推动传统煤炭产业向高端、高质、高效迈进;不断推进智能化煤矿建设,提高煤炭开采效率和安全性,均取得明显成效。寺河矿紧跟全省能源综合改革步伐,将智能化发展红利辐射到安全生产、党建民生等领域,努力做好集约开采、节约发展文章。站在新的起点上,寺河矿将持续推进智能化技术突破和设备应用,全力打造智能化建设标杆示范项目,为企业高质量发展贡献力量。

寺河矿智能化综采工作面集控中心

寺河矿智能化综采工作面

(责任编辑:李锦)