6月10日上午11點左右,在徐礦集團張雙樓礦寬敞明亮的安全生產(chǎn)調(diào)度指揮中心內(nèi),隨著工作人員按下設(shè)備控制操作平臺的“一鍵啟動”按鈕,發(fā)出開采指令,調(diào)度室集控操作臺電腦屏幕上顯示1#皮帶、2#皮帶、破碎機、轉(zhuǎn)載機、前部運輸機等各類設(shè)備按照設(shè)定程序依次啟動,電子顯示大屏幕上清晰地顯示出煤機、溜子等設(shè)備自動運轉(zhuǎn)的畫面。伴隨采煤機齒輪快速旋轉(zhuǎn),采下的滾滾“烏金”隨著刮板運輸機、皮帶源源不斷地運出工作面。
74104智能化綜采工作面成功試采,標志著該礦在實現(xiàn)“五高”智能化礦山目標上邁出了堅實一步,實現(xiàn)了江蘇省智能化綜采工作面“零”的突破,開啟了江蘇煤礦智能化建設(shè)新時代。
顛覆式轉(zhuǎn)變!按一下按鈕就能把煤采
今年以來,該礦積極響應(yīng)國家及江蘇省煤礦智能化建設(shè)要求,按照《(發(fā)改委)關(guān)于推進江蘇煤礦智能化建設(shè)工作的通知》要求,根據(jù)徐礦集團“四化”建設(shè)總體工作部署及全面建設(shè)“五強”新徐礦、“五高”新雙樓目標要求,加快“四化”建設(shè)步伐,舉全礦之力建設(shè)74104智能化工作面,做到讓職工少跑腿、數(shù)據(jù)多跑路、機器多干活。
74104工作面位于-1000水平延伸采區(qū)西翼,采用單一走向長壁綜采一次采全高回采工藝,工作面走向長1280m、傾斜長175m,煤層平均傾角22度,平均煤厚2.85m,可采儲量92萬噸。
據(jù)了解,74104智能化工作面主要由支架電液控系統(tǒng)、采煤機數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、視頻監(jiān)視及紅外定位系統(tǒng)、智能泵站系統(tǒng)、一鍵啟停系統(tǒng)、自動隔爆裝置、礦用ZCZ127自動降塵裝置、采空區(qū)氣體束管自動檢測裝置、井下集控中心等組成。通過5G以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸,以及地面調(diào)度中心、井下集控中心與各子系統(tǒng)之間的配合銜接,實現(xiàn)采煤機記憶截割、支架自動跟機移架、設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測、遠程遙控操作等智能化功能,將原來的現(xiàn)場操作轉(zhuǎn)變?yōu)椤霸O(shè)備自動控制為主,遠程干預(yù)為輔”的智能化生產(chǎn)新模式,使作業(yè)人員遠離危險區(qū)域,有效提高了現(xiàn)場作業(yè)安全系數(shù)。
既然是智能化工作面,那么井下采煤機、液壓支架等這么多“龐然大物”如何實現(xiàn)精準定位、自由操控?該礦通計中心技術(shù)員張坤介紹,采煤機上安裝了一套紅外發(fā)射裝置,74104工作面116架液壓支架,每臺支架均安裝一套紅外接收裝置,每間隔5架安裝1臺礦用本安型云臺高清攝像儀,在溜子道主要運輸設(shè)備轉(zhuǎn)載機、破碎機、皮帶機搭接關(guān)鍵點處也安裝了5臺礦用本安型高清攝像儀,動態(tài)監(jiān)控收集數(shù)據(jù)匯集到井下集控中心,通過顯示屏“現(xiàn)場直播”,操控各作業(yè)地點設(shè)備運行狀態(tài),真正將職工從采煤現(xiàn)場解放到安全舒適的控制室內(nèi)。同時,所有影像和相關(guān)數(shù)據(jù)還通過5G以太網(wǎng)第一時間傳輸?shù)降孛嫔a(chǎn)調(diào)度指揮中心,電子屏幕中井下工作面生產(chǎn)場景一目了然,工作人員在寬敞明亮的調(diào)度室內(nèi)通過集控操作臺就能對工作面各種設(shè)備運行進行遠程操控。
值得一提的是,在工作面開關(guān)列車位置,還安裝有凈化水系統(tǒng)、乳化液自動配比裝置、泵箱自動補液、乳化液高壓自動反沖洗及回液過濾系統(tǒng),改變了以往人工配比乳化液的方式,實現(xiàn)了電液控系統(tǒng)乳化液封閉式自動配比、反沖洗、過濾、循環(huán)功能,有效保證了乳化液濃度始終保持在4%,確保配液質(zhì)量動態(tài)達標。同時,由于該泵站能夠?qū)崿F(xiàn)自動化運行,不再需要安排專職的泵站司機崗位人員,真正實現(xiàn)了減人、提效、保安的目的。
頂層設(shè)計最關(guān)鍵,未雨綢繆下好先手棋
近幾年,隨著大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、5G技術(shù)的快速發(fā)展,新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)革命加速演進,為建設(shè)智能化礦井鋪平了道路。
今年元月份,在徐礦集團召開的2020年工作會議上,集團公司黨政主要領(lǐng)導(dǎo)明確提出,要大力推進煤礦“四化”建設(shè),加強頂層設(shè)計,制定科學(xué)可操作性的標準體系,堅持務(wù)實管用原則,一礦一策推進,加快提升礦井智能化開采水平,著力建設(shè)綠色智慧礦山。充分表明,智慧礦山建設(shè)作為推動集團煤炭板塊實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵一招,被提上了重要議事日程。
今年2月份,國家發(fā)改委、國家能源局、應(yīng)急管理部等八部門專門聯(lián)合下發(fā)了《關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導(dǎo)意見》,明確了煤礦智能化發(fā)展的3個(2021年、2025年、2035年)階段性目標,為煤礦高質(zhì)量發(fā)展提供了有力支持,為產(chǎn)業(yè)升級指明了方向。
《省安全生產(chǎn)專項整治行動領(lǐng)導(dǎo)小組關(guān)于印發(fā)油氣輸送管道等7個行業(yè)領(lǐng)域安全生產(chǎn)專項整治實施方案的通知》(蘇安專治電(2019)1號)中《省礦山安全生產(chǎn)專項整治實施方案》里明確提出“硬任務(wù)”,沖擊地壓煤礦2020年底前必須實現(xiàn)智能化開采,建成智能化采煤工作面,推廣應(yīng)用遠控掘進機和鉆機等技術(shù)裝備。
作為徐礦集團在江蘇省內(nèi)的唯一生產(chǎn)礦井的張雙樓礦,是集團公司對外展示的“窗口”和“形象”,在這種情況下,走“無人則安、少人則安”和減人提效的智能化開采之路勢在必行。這不僅是落實上級行業(yè)直管部門政策文件的迫切需要,也是“五強”新徐礦建設(shè)的迫切需要,更是礦井安全高效發(fā)展的迫切需要。
在徐礦集團的大力支持下,該礦將推動“四化”建設(shè)作為一項政治任務(wù)抓實抓好,不等不靠,積極謀劃,迅速行動,走穩(wěn)走實“內(nèi)涵提升、高質(zhì)量發(fā)展”之路。
為加快推進礦井“四化”建設(shè),近兩年來,該礦多次召開領(lǐng)導(dǎo)班子專題會議,研究部署“四化”建設(shè)工作。早在去年9月份,該礦就啟動召開了“四化”建設(shè)動員推進大會,研究制定了《張雙樓煤礦“四化”建設(shè)實施方案》,明確了41項“四化”項目,成立了黨委書記、礦長任組長的“四化”建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組,下設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室和督查小組辦公室,壓緊壓實“四化”建設(shè)主體責(zé)任。進入2020年,結(jié)合《徐礦集團煤礦“四化”建設(shè)指導(dǎo)意見》要求,該礦又新增加了14個項目,“四化”建設(shè)項目累計達到55項。該礦還專門邀請中國礦業(yè)大學(xué)鮑久圣教授團隊,圍繞“安全、綠色、智能、高效”的先進理念,高起點編制了《張雙樓煤礦智慧礦山建設(shè)方案》,為推動數(shù)字礦山建設(shè)指明了方向。
推進“四化”建設(shè),充足的資金保障是前提,根據(jù)“四化”建設(shè)安排,該礦明確“四化”建設(shè)項目資金來源,做到??顚S?、規(guī)范使用,保證“四化”建設(shè)資金投入,確保計劃項目按照規(guī)定時間節(jié)點順利組織實施。
為確保智能化綜采工作面建設(shè)順利推進,該礦立足對標先進強調(diào)研、找差距、學(xué)經(jīng)驗,2019年以來,分期分批組織各項目組走出去學(xué)習(xí)交流、開闊視野,先后赴安徽、山東、河南等地10余家煤礦考察調(diào)研,為礦井智能化建設(shè)先進裝備引進做足前期準備。該礦還邀請設(shè)備生產(chǎn)廠家的技術(shù)人員到礦上,采用理論與實操相結(jié)合培訓(xùn)模式,提升職工理論、實操水平。
年初以來,該礦全力克服新冠肺炎疫情影響,礦主要領(lǐng)導(dǎo)多次召開智能化工作面設(shè)備調(diào)度及“四化”建設(shè)項目協(xié)調(diào)會,重點圍繞74104智能化工作面設(shè)備安裝節(jié)點等,安排各推進組通過電話、視頻、郵件等方式與廠家進行聯(lián)絡(luò),確保了采購的新設(shè)備按時到貨,爭取了安裝主動權(quán)。為加快“四化”項目建設(shè)步伐,該礦每旬在調(diào)度會上通報“四化”項目進展,每月召開項目進展情況分析會。同時,由紀委牽頭成立督查小組辦公室,負責(zé)“四化”建設(shè)工作的督查督辦工作。截止6月初,督查組先后下發(fā)“四化”建設(shè)督查通報14期,提出督查建議38條。
眾志成城,聯(lián)合作戰(zhàn),齊心協(xié)力奏凱歌
74104智能化工作面是江蘇省內(nèi)第一個也是唯一一個智能化綜采工作面,是徐礦集團實現(xiàn)從機械化采煤跨越到智能化采煤具有里程碑意義的標志性工程,意義重大。在智能化工作面安裝這場沒有硝煙,卻艱苦卓絕的戰(zhàn)斗中,人與時間和意志展開了較量,該礦各戰(zhàn)線、各部室、各區(qū)隊干部職工擰成一股繩、鉚足一股勁,以辛勤的汗水為墨,用智慧的力量為筆,克服諸多“攔路虎”,用心書寫了高質(zhì)量完成工作面安裝調(diào)試的精彩答卷。
為了爭得安裝主動權(quán),自3月份開始,生產(chǎn)技術(shù)部就開始調(diào)整工作組織安排,設(shè)計工作面安裝具體方案,確定進架線路,設(shè)計各個絞車、回柱機、車場的布置方案;3月20日安排綜采準備工區(qū)進點施工部分準備工程,并針對切眼掘進和擴刷出現(xiàn)的新問題,及時調(diào)整方案,加快西三區(qū)域進架系統(tǒng)形成;4月27日,切眼還在擴刷,西三區(qū)域進架系統(tǒng)已驗收合格,并著手提前安裝超前支架;5月8日,6臺超前支架全部安裝調(diào)試好,為縮短74104工作面安裝工期爭取了6天的寶貴時間。
“所有的液壓管路接頭全部使用保鮮膜包裹,所有信號傳輸接頭及連接端子全部標注號碼,近千個信號連接點絕不能出現(xiàn)一個錯點” 自4月28日早班組裝第一臺支架開始,機電工區(qū)工區(qū)干部職工高標準、嚴要求,精益求精地做好安裝工作。至6月5日早班,僅用18天的時間完成116臺液壓支架、6臺超前支架井下組裝任務(wù),敷設(shè)電纜9000余米,安裝壓風(fēng)、排水管路5600余米。
皮帶工區(qū)在保證主運系統(tǒng)原煤運輸安全運行的情況下,抽調(diào)其他系統(tǒng)精干力量,分兩班,每班16人進入74104溜子道進行皮帶安裝。2部250皮帶總長1700余米,每一名參加皮帶安裝的職工每天都要來回跑上好幾趟,一個班下來工作服全濕透,汗水滴到靴子里,走起路來聽到的是“噗嗤噗嗤”的聲音。在皮帶安裝期間,32名職工主動放棄休息,沒有一名職工拖后腿。
面對116臺電液控支架架、2臺端頭支架、6臺超前支架以及采煤機、刮板輸送機、橋式轉(zhuǎn)載機、輪式破碎機、膠帶輸送機等設(shè)備要順利安全運達工作面的繁重任務(wù),運搬工區(qū)及時召開技術(shù)員以上干部會議,分工細化每一環(huán)節(jié),將任務(wù)分包到每個運輸班組、維護小組……
在工作面安裝中“唱主角”的綜采準備工區(qū),從進入工作面外圍安裝準備工程開始,工區(qū)支部書記朱明國、常務(wù)副區(qū)長魏明征、技術(shù)主管陳慶光帶著工區(qū)技術(shù)人員提前對巷道沿途軌道鋪設(shè)、絞車設(shè)備、安全設(shè)施安裝要求及標準等進行研究計算,每天深入現(xiàn)場檢查落實,制定完善的運輸保障措施。工作面安裝期間,運送的600多車大件,整個運輸環(huán)節(jié)未出現(xiàn)一起掉道事故。在安全高效開展工作的同時,工區(qū)狠抓安全生產(chǎn)標準化創(chuàng)建,整個外圍環(huán)節(jié)文明生產(chǎn)保持動態(tài)達標,并成功召開了標準化現(xiàn)場觀摩會?!斑@是一個安裝環(huán)境最好的工作面!”江蘇煤監(jiān)局徐州分局領(lǐng)導(dǎo)來到現(xiàn)場檢查時,由衷地稱贊道。
新設(shè)備上去了,要會使用、會操作、會維修。綜采二區(qū)從92610工作面抽調(diào)出煤機大夫劉軍等精兵強將支援工作面安裝大會戰(zhàn),提前摸透智能工作面機械部分構(gòu)筑與電氣部分原理。4月初,該區(qū)分三班組織煤機司機、液壓支架工、電工、泵站司機等工種參加廠家技術(shù)人員理論知識講座,后期在機電科綜采車間開展實操培訓(xùn),為確保接收工作面后生產(chǎn)平穩(wěn)做足了功課。
此外,通風(fēng)工區(qū)、物供公司、通計中心等單位也各司其職、各負其責(zé),通力協(xié)作。
據(jù)了解,自5月19日中班安裝第一臺支架起,現(xiàn)場每天以7~8架的安裝速度進行著,6月5日早班116臺支架全面安裝完成;6月7日早班,轉(zhuǎn)載機、破碎機、溜子、煤機聯(lián)合調(diào)試;6月8日,所有設(shè)備帶載試生產(chǎn)。29天時間里,全程按照設(shè)計方案安全順利進行,未曾出現(xiàn)一處工作失誤。在工作面安裝進程中,相關(guān)部門管理人員、技術(shù)人員以逢山開路遇水架橋的奮斗姿態(tài),多次對工藝工序進行優(yōu)化調(diào)整,使得工作面安裝周期較常規(guī)安裝進度縮短一周。
賦予高質(zhì)量發(fā)展新內(nèi)涵,礦工幸福指數(shù)蹭蹭向上漲
“不做虛功,不搞花架子,直擊礦井安全高效發(fā)展所需,引進應(yīng)用實實在在的能夠保安全、降成本、提效率的高端技術(shù)裝備”,張雙樓礦始終牢牢把握“四化”建設(shè)的核心要義。
“從社會效益來看,智能化綜采工作面將一線職工從操作工變成巡檢工,大幅降低了職工的勞動強度,極大改善了工作環(huán)境。從安全效益來看,智能化綜采工作面將職工從危險性較高的采煤工作面轉(zhuǎn)移到環(huán)境較好的順槽監(jiān)控中心甚至是地面調(diào)度中心,從根本上提高了作業(yè)安全系數(shù)。”該礦技術(shù)中心主任梁玉柱算了一筆賬,工作面全自動智能化生產(chǎn)期間,工作面上下出口需要3人、工作面巡視2人,人員從原來的16人減至5人;工作面條件變化需人工干預(yù)生產(chǎn)期間,材料道使用端頭及超前支架出口工減少1人,運輸系統(tǒng)集中控制減少溜子、轉(zhuǎn)載機及皮帶司機4人,人員由16人減至11人。
“待74104工作面正式投入生產(chǎn)后,咱們割煤再也不用來回在架間行走了,勞動強度降低了,安全上也更有保障?!本C采二區(qū)年輕的煤機司機張歡歡對在順槽監(jiān)控中心操控煤機充滿了期待。
由“點上突破”到“面上推進”,智能化礦山建設(shè)向多方面延展
隨著礦井“四化”建設(shè)的步伐加快,一大批先進裝備與技術(shù)應(yīng)用到礦井安全生產(chǎn)工作中,強健了生產(chǎn)工藝、作業(yè)方式的筋骨,祛除了效率低、人員多的病灶,打通了高效發(fā)展的“督脈”。
如今,綜掘機司機在距離迎頭數(shù)百米外的綜掘機遠程操控室內(nèi)就能操控驅(qū)動迎頭的“龐然大物”進行截割作業(yè),提高了迎頭施工人員的安全系數(shù),減少了粉塵帶來的職業(yè)危害;防沖創(chuàng)新工作室建立了沖擊地壓多參量綜合預(yù)警云平臺,實現(xiàn)了綜合實時監(jiān)測功能,有效提升了監(jiān)測預(yù)警水平,為礦井沖擊地壓防治提供科學(xué)依據(jù);井下主系統(tǒng)皮帶完成集中控制,架空承人裝置、泵房、變電所無人值守遠程控制全新工作模式已經(jīng)形成;職工安全培訓(xùn)用上了MR/VR虛擬仿真系統(tǒng),極具現(xiàn)實感的感官體驗,有效提升了職工安全意識與崗位技能素質(zhì)……
據(jù)統(tǒng)計,目前該礦實施的55項“四化”建設(shè)項目中,已完成27項。根據(jù)該礦“四化”建設(shè)方案,6月份還將完成井下無線4G網(wǎng)絡(luò)、構(gòu)建井上下數(shù)據(jù)傳輸?shù)摹案咚俟贰比f兆環(huán)網(wǎng)項目;8月份完成煤礦塊狀物料智能分選研究、儲裝運系統(tǒng)自動化裝車研究項目,切實提升洗運系統(tǒng)自動化水平;9月份投入使用遠控鉆機,防止卸壓期間誘發(fā)沖擊事故,確保防沖區(qū)域卸壓人員人身安全……
“加快智能化礦井建設(shè),是實現(xiàn)‘無人則安、少人則安’ 目標、遏制重特大事故的有效途徑和治本之策,我礦將以74104智能化工作面為起點,以點帶面,持之以恒地推進“兩優(yōu)四化”建設(shè),確保2021年底建成智能化礦山,切實提升“五高”智能化礦井水平。”該礦礦長張雷表示。