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煤矿智能机械化:贵州攻坚

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贵州煤矿智能机械化专题研讨会现场.JPG

“机械化减人,自动化换人”,是贵州实现煤矿智能机械化的主要目标。

目前,贵州省智能机械化开采水平较低,全省采煤机械化率仅为62.1%,低于全国14个百分点。智能机械化采煤尚处于起步阶段,适应贵州实际的智能机械化采煤装备和技术不成熟,仅有贵州盘江集团开展智能机械化采煤装备工作面实验。

今年5月,贵州省政府出台《省人民政府关于煤炭工业淘汰落后产能加快转型升级的意见》(黔府发[2017]9号,以下简称9号文)明确: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。

5月23日,在贵州省能源工业转型升级发展大会上,时任贵州省委副书记、省长孙志刚要求,加快研制符合贵州煤炭赋存特点的机械化装备,联合开展煤矿机械化智能化技术攻关,积极推广煤田高精度勘探、石门揭煤、智能工作综采、无煤柱开采、薄煤层机械化开采、岩巷快速掘进等先进工艺技术。要依托大数据等新一代信息技术促进煤炭行业转型升级,建设一批协同控制智能化井群、一体化控制智能化矿井。

“打好煤矿智能机械化改造攻坚战,是贵州煤炭脱胎换骨改造的关键所在。”贵州省发展改革委副主任、省能源局局长张应伟说。 


路径

根据9号文要求,贵州省制定了《推进煤矿智能机械化改造建设实施方案》(以下简称《方案》),《方案》提出了实现煤矿智能机械化的5条技术路径 :建设煤矿到企业集团互联互通的智能化管控平台;在“云上贵州”搭建“贵州能源云”数据资源中心和统一集成服务平台,构建统一的集成服务平台和数据采集系统;运输系统采用视频监视、智能保护、自动控制或集中控制,实现煤矿原煤主运输系统无人值守。应用远程集中控制,通过视频监视、顺序控制,实现采、掘后配套多部运输设备集中控制,减少采、掘工作面运输系统人员;通过智能监测、视频监视、自动控制和煤矿信息化管控平台,实现煤矿压风机房、绞车房、通风机房、瓦斯抽采泵站、中央或采区水泵房、主运输系统、架空乘人装置等固定设备、场所的无人值守或集控操作;采煤工作面采用综采工作面智能技术和可视化远程干预控制技术,合理应用液压支架电液控制系统、智能集成供液系统、图像视频远程跟踪系统、采煤机、刮板输送机及液压支架协同控制系统、远程控制平台等综采工作面智能成套装备,实现智能化升级。

《方案》还制定了煤矿智能机械化建设的组织机构、考评体系、加大财政奖补、优化审批流程、沟通衔接、加快科技项目立项、人才培训、电力保障等9条工作措施。

其中,对煤矿智能机械化建设的考评要求是:将煤矿智能机械化改造建设工作纳入有关市(州)、县(市、区、特区)政府及部门考核指标;梳理不能实施智能机械化改造的煤矿,作为淘汰关闭重点,引导其有序退出。

在加大财政奖补力度措施中提出,在已有省级财政对煤矿机械化改造奖补100万元政策保持不变的同时,对矿井辅助系统智能化改造和建成智能化采掘工作面的煤矿给予奖补。



工法

什么是适应贵州实际的智能机械化采煤装备和技术?

“实现采留一体化,是贵州今后煤炭发展的方向,也是贵州重建西南地区能源中心的一个非常关键的技术和装备。”7月6日,中国科学院院士何满潮在贵州省煤矿智能机械化专题研讨会上给出了答案。

在这次研讨会上,何满潮作了无煤柱开采学术讲座。他重点阐述了“110”工法和“N00”工法。

早在2009年,何满潮就创新提出了110工法,把采煤与掘进统一起来,做到回采一个工作面只需掘进一条回采巷道,将传统的一面双巷变成一面单巷,取消了区段煤柱,实现了无煤柱开采。    “无煤柱自成巷开采技术——‘110’工法,是我国矿业技术变革的第三次探索。”何满潮说,与传统的长壁开采“121”工法相比,“110”工法只需掘进1条顺槽巷道,另1条巷道通过切顶卸压自动成巷,工作面由“跳采”变为连续开采,且能够实现Y形通风。同时,还有效降低了巷道周期性压力,安全、经济效益十分突出。

“110”工法被业界誉为采煤技术的一场革命。在“110”工法的基础上,“N00”工法破茧而出。

今年5月8日,中国煤炭工业协会组织专家对“无煤柱自成巷N00工法成套技术及装备工业化试验研究”项目进行了技术成果鉴定。与会专家对项目组的汇报进行了认真讨论和质询,一致认为上述成套技术和装备在陕煤集团神南柠条塔矿完成了工业性试验,实现了采区内无顺槽掘进、无煤柱的采留一体化和安全连续生产,效果良好,取得了显著的经济和社会效益。该项目是煤矿开采技术的重大突破和重大创新与升级,研究成果达到国际领先水平。

“‘N00’工法是‘110’工法的升级版。应用N00工法,可以使工作面由掘一条巷道变为不掘巷道,彻底实现采煤与掘进的统一。”何满潮说。

据了解,“110”工法已被写入《国务院关于煤炭行业化解过剩产能实现脱困发展的意见》,成为国家层面主推的项目之一。而“N00”工法及关键装备则写入了《中国制造2025——能源装备实施方案》,成为未来10年进行技术攻关的煤炭采掘装备之一。

中国煤炭工业协会党委委员、副秘书长,中煤建设协会理事长孙守仁认为,煤炭作为贵州能源的主导地位,对贵州的经济发展起到了重要作用。贵州煤炭工业由其先天的自然条件所决定,未来应该持开放的态度,大力借助业内先进经验,把好的技术、好的装备引进来,加上原来的基础,少走弯路,快速实现贵州煤炭转型升级。

行动

能源工业在贵州发展大局中具有战略性、基础性支撑作用。能源工业的转型发展,基础在煤炭,源头在煤炭,关键也在煤炭。煤炭产业的转型发展,关键是智能机械化改造建设。

在7月6日的贵州省煤矿智能机械化专题研讨会上,贵州省能源局授予省内7家煤炭企业、科研机构和大专院校“第一批煤矿智能机械化服务基地”称号,要求获得授牌的单位和企业立足贵州实际,发挥优势,加快产、学、研、教、用深度融合,示范引领贵州省煤矿智能化、机械化改造,实现“机械化减人,自动化换人”。

首批授牌的服务基地内容包含煤矿智能机械化技术、装备、教育培训、教学实训等。

按照9号文要求,贵州省能源局还编制了《贵州省煤矿智能机械化建设与验收暂行办法(讨论稿)》(以下简称《办法》)。

在当天的研讨会上,由中煤建设协会、中煤科工集团等研究机构和有关高校专家组成的专家组对《办法》进行了质询和讨论,并提出建议和意见。

专家组认为,《办法》经广泛调查研究、认真分析,总结了近年来我国煤矿建设与生产管理的实践经验,参考了国内外煤矿智能化技术、采掘设备选型有关资料,提出了贵州省煤矿智能机械化升级改造的建设内容与验收程序,内容全面,编制规范。

专家组还认为,《办法》本着“经济合理、积极稳妥、有序推进”的原则,积极推进煤矿智能机械化升级改造。在强化综合机械化改造的基础上,构建矿井监控及自动化平台、矿井信息管理平台,实现固定场所自动化控制、可视化操作,探索适合贵州煤矿地质构造条件和煤层赋存条件的无人(少人)采掘技术体系。同时,建设内容切实符合贵州实际,构架合理,采用技术先进可行;验收程序合规,项目设置准确,分值合理。

《办法》具有宏观性、全面性和可操作性,对未来贵州省煤矿智能机械化改造建设与验收工作具有重要的指导意义。专家组一致同意《办法》修改完善后,尽快实施。

由此,贵州全面打响煤矿智能机械化攻坚战。


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