8月30日下午,中煤盘江重工有限公司(以下简称中盘重工)总装车间内,50架崭新的液压支架“昂首挺胸、列队整齐”,10多名工人正“精雕细琢”,对设备进行最后的控制线路安装检查。
“再过10天,我们生产的贵州第一套煤矿智能综采工作面设备将接受‘检阅’。” 中盘重工党委书记、董事长谭兵自豪地说。
谭兵介绍,这套智能综采工作面由智能采煤机、智能液压支架和智能刮板输送机等重要设备组成,高3.8米的126架液压支架,使整个工作面将近200米长。
贵州省能源局科技装备处处长韩树强表示,由中盘重工生产的贵州首套智能综采工作面,将安装在贵州响水煤矿12317采面,从而结束了贵州没有煤矿智能综采工作面装备制造的历史,对贵州煤矿智能机械化建设具有重大意义。
安装调试现场
工序:像缝衣服一样紧密
“一套设备的生产过程,就像缝制一件衣服一样,设计、制图、组对、下料、焊接、打磨、涂装都必须十分紧密。”谭兵把这套设备的生产流程比喻为缝制一套衣服的过程。
中盘重工由中国煤矿机械装备有限责任公司和贵州盘江投资控股(集团)有限公司共同投资设立。公司主要研发、生产以适应贵州及我国西南地区特殊地质条件煤矿薄煤层液压支架、刮板输送机等机械化综采综掘及运输设备,目前已成为我国西南地区最大的煤矿成套设备研发生产基地。2017年被贵州省能源局授予贵州省煤矿智能机械化装备技术服务基地。
走进中盘重工车间,大型钢板预处理生产线、数控火焰切割机、数控等离子切割机、机器人坡口机、数控铣镗床、数控车床、25000千牛(1千牛等于100公斤)压力机等“高大上”设备让人目不暇接。车间里焊花闪烁、热火朝天,井然有序。
原料钢板经过下料、焊接、切削、锻压、表面处理、上漆、总装等工序,一套智能综采工作面设备就从这里走下生产线,投入到煤矿综采面。
谭兵表示,目前,中盘重工生产一套智能综采工作面大约需要一个月的时间。此外,公司还提供煤矿设备维护、修理、改造升级业务,进一步延伸产业链,实现绿色再制造。
亮点:贵州特色量身定做
贵州首套智能综采工作面设备由中盘重工专门为响水煤矿“量身打造”。
据介绍,响水矿属煤与瓦斯突出矿井,设计生产能力400万吨/年,本次综采工作面12317采面走向长750米,倾向长184米,煤层厚度2.5至3.5米,煤层平均倾角10度,可采储量61.7万吨,预计使用本次配套综采设备年产量在100万吨左右。
中盘重工副总经理余滨介绍,为响水矿12317或12511采面开发的智能综采工作面设备及其控制系统,包括采煤机、刮板输送机、液压支架、转载机、破碎机及其供液、供电、支架的工作状态和网络监控系统,配合高清视频监控图像,实现了对整个综采工作面的实时监测、数据采集和自动联动控制,实时上传系统协调工作状态和生产数据,实现一键启停整个综采工作面。
智能综采工作面控制系统主要包括井下工作面顺槽监控中心和井上调度室监控系统、液压支架电液控制系统、采煤机控制系统、“三机”及顺槽胶带输送机通讯控制系统、泵站及集成供液控制系统、工作面工业以太环网、视频监控系统等。
工作面顺槽监控中心是整个工作面协调机制的“大脑”,主要由矿用隔爆兼本质安全型监控主机、矿用隔爆兼本质安全型显示器、矿用隔爆兼本质安全型操作台、矿用隔爆兼本质安全型交换机等设备组成。矿用隔爆兼本质安全型监控主机与矿用隔爆兼本质安全型显示器分体安装,两者之间采用光纤进行通信,每台监控主机可以接两台矿用本质安全型显示器,一台显示支架视频,一台显示采煤机、“三机”相关信息。监控主机CPU配套有RS422、RS485、CAN总线及以太网等接口。采用本安型操作台,其中一台负责进行液压支架远程操作,一台负责对采煤机进行远程操作及对“三机”进行集中控制。
谭兵表示,公司还将增加机器人等设备,提高生产能力,满足贵州省煤矿智能机械化改造升级的需求。下一步,还将研发充填式综采设备,“使用该设备就不会形成采空区,为保护绿水青山做出贡献。”
认真检查
机遇:智能无人化开采
随着煤炭行业的不断发展,政府和社会对安全性认识的逐渐提高,尤其是信息化时代的来临,实现煤矿智能化开采是必然的趋势。加快智能无人化开采的建设,才能够促进煤矿开采技术的新发展,让煤炭行业由劳动密集型向人才密集型的转变,让智能化与信息化充分融合,实现煤矿减人增效、确保安全。
2017年5月,贵州省政府出台《关于煤炭工业淘汰落后产能加快转型升级的意见》,明确要求:大力推进智能化、机械化。依托大数据、云计算、物联网等新一代信息技术促进煤炭行业转型升级,坚持智能化与机械化相融合,根据全省煤层赋存和地质条件,重点推进兼并重组保留煤矿采掘机械化改造、智能化建设升级,建设协同控制智能化井群、一体化控制智能矿井,建设“贵州能源云”数据资源中心和统一集成服务平台。到2020年,基本实现生产矿井采掘机械化全覆盖、辅助系统智能化全覆盖、信息化服务管理和监控全覆盖。2017至2020年累计实施煤矿生产辅助系统智能化改造393处,实施综合机械化改造203处。2017年实施煤矿生产辅助系统智能化改造20处,实施综合机械化改造11处,综采率达到88%。
与之配套的《推进煤矿智能机械化改造建设实施方案》(2017—2020年)提出:按照重点突破、整体推进原则,全面实施全省保留生产煤矿综合机械化改造、智能化升级。引进国内外煤矿智能机械化先进技术,以省内智能机械化开采试验煤矿为基础,开展关键工艺参数技术攻关,加快推进机械化与智能化融合,形成适合贵州实际的智能机械化发展道路,实现“机械化减人,自动化换人”,提高煤炭产业安全保障和生产效率,推动转型升级。
2017年7月,贵州省全面打响煤矿智能机械化改造三年攻坚战。
2018年7月,贵州省委、省政府印发《加快煤炭工业转型升级高质量发展三年行动方案》,要求认真贯彻落实国家能源战略和煤炭产业政策,加快推进煤矿智能化机械化改造,推动煤炭工业质量变革、效率变革、动力变革,最大限度降低开采成本、最大限度延长煤炭产业链、最大限度保护生态环境,切实提高煤炭供给质量,保障以煤炭为基础的能源充足供应。
经过一年的努力,贵州省煤矿智能机械化改造取得较大成果。截至目前,全省完成26处煤矿综合机械化升级改造,32处煤矿完成生产辅助系统智能化升级改造,8处煤矿开展智能化采掘工作面试验。
然而,贵州煤矿智能综采工作面设备都是来自省外,其技术设计并不能完全适应贵州煤炭赋存条件差的特点。
中盘重工抓住全省大力实施煤矿智能机械化改造升级带来的战略机遇,及时推出适合贵州煤炭地质条件和瓦斯突出特点的智能综采工作面。
谭兵表示,公司生产的首套智能综采工作面设备,填补了贵州省空白,能够满足贵州乃至西南地区煤矿智能机械化改造升级的迫切需要,对实现安全生产、提高全省煤炭产业智能机械化水平具有十分重要的意义。