隨著采煤司機摁下啟動按鈕,隆隆的機器聲打破了地層深處的沉寂,綜采設備自如地移溜、割煤、頂溜,整個工序一氣呵成。坐在操控室通過視頻就可以隨時掌握生產狀況,塵封數億年的黑寶石源源不斷被運出地面。
這是冀中能源峰峰集團薛村礦二采區94702薄煤層綜采工作面無人值守遠程自動化開采的作業場景。
“挑戰薄煤層極限,開啟數字時代,只見烏金滾滾,不見礦工身影。”這便是峰峰集團薄煤層實現無人值守自動化開采的真實寫照。
目前,這項在煤炭開采中被稱為“薄煤綜采遠程自動化開采”的高新技術,在采高只有1.3米的薛村礦94702工作面成功應用。
峰峰集團總經理趙兵文說:“無人值守自動化開采,減輕了工人勞動強度,確保了人員安全。它運用數字化技術,使回采率達到了98%,對煤炭企業盤活呆滯資源、實現科學發展具有重要意義。”
在夾縫里“騰挪”
薛村礦是一個已開采53年的老礦井,資源日益匱乏,現有可采資源中,大多是薄煤、邊角煤和煤柱,開采異常艱難。特別是薄煤層開采,面臨著作業空間小、工作條件惡劣、安全系數低、回采效率低、經濟效益差等難題,被稱為“夾縫里淘金,骨頭縫里剔肉”。
薛村礦礦長安建華告訴筆者:“隨著礦井服務年限延長,可采資源越來越少,實現對350萬噸薄煤層的高產高效開采,是提升礦井發展后勁的‘生死關’。薄煤自動化開采技術的應用,為薛村礦解放出500多萬噸煤炭,同時消除了瓦斯突出的危險,保證了安全銜接。”
為了保證煤炭資源“顆粒歸倉”,薛村礦確立了“干就要干成最好”的理念。早在2010年,薛村礦便開始了探索,拉開了該礦薄煤層開采從高檔普采向綜采過渡的序幕。在試用過程中,技術人員先后對主運輸系統、三機設備進行了優化配置,積累了薄煤層綜采工作面實現無人值守遠程自動化開采的經驗。
薛村礦94702野青工作面走向長度890米,傾斜長度平均140米,煤層平均厚度1.3米,可采儲量28萬噸,煤層賦存相對穩定,這些客觀條件使它成為薛村礦第一個高產高效的無人值守遠程自動化薄煤層綜采工作面。根據地質賦存條件,工作面選用了MG160/360-BWD型電牽引采煤機。考慮到薄煤層空間狹窄,該礦還定制了配備電液控制系統的掩護式液壓支架和刮板輸送機。
具體生產時,職工在遠離工作面幾百米外的自動化操作室,通過操作由電液控主機、數據集成主機、自動化視頻主機和采煤機遠程控制主機組成的自動化遠程操作系統,完成割煤、推溜、移架、裝煤、拖纜和運輸等生產流程,并對關鍵設備和工作狀況進行實時監控,對三機運行參數進行協調匹配,對三機故障進行保護和聯動,實現無人化開采。
管理、用人“跟進”
談到現在的工作環境,職工劉峰激動地說:“以前,我們都要蹲在工作面查看采煤機組、液壓支架等設備的運行情況,有些狹窄地段甚至要爬行,一個班下來,腰酸腿疼、疲憊不堪。現在我們在操控臺通過操作鍵盤就能快速查看每臺設備的運轉情況,以前真的不敢想象。”
硬件到位,軟件和人便成了關鍵因素。為了讓職工盡快掌握設備操作要領,讓采煤系統高效運轉起來,薛村礦選拔技術骨干到電液控和采煤機廠家學習遠程自動化操作。讓他們親自參與自動化設備的安裝工作,迅速掌握自動化系統的安裝程序和布置運行原理。礦上還將廠家技術人員請到井下,對自動化操作工進行現場培訓、講解、演練,保證操作工都能夠熟練掌握自動化操作要領、排查和處理日常故障。
29歲的劉峰是第一批被選拔去學習自動化系統操作的機電工之一。他利用生產檢修時間,逐個排查架間連接器信號傳輸情況、電液控主機到支架間的通訊電纜信號傳輸情況和跟機自動化參數等等,終于掌握了全套技術工藝,成為操作能手。
高科技讓采了半輩子煤的二采區區長陳俠感觸頗深:“通過實施薄煤自動化開采,資源回收率由68%提高到98%,原來每班需要30人的工作面,現在每班最多需要8人,每年可節省工資近500萬元。在今年1月份的生產競賽中,我們創出了日最高推進13.5米和最高日產4422.6噸的薄煤綜采新紀錄。”
安建華告訴筆者,“薄煤綜采遠程自動化開采”新技術的應用,最大限度地回收了偏遠邊角殘煤和不規則工作面的煤炭資源,直接延長了5年的礦井服務年限。
來源:國家煤炭工業網