机械化采煤、到自动化采煤、再倒在地面点下鼠标就能出煤,3107工作面成为河南能源鹤煤八矿首个智能化采煤工作面。这标志着该矿正式开启从“0”到“1”的智能化采煤模式。
“依靠新技术、新装备,减人提效,减人增安,是煤矿想要生存与发展必须走的路子。”该矿矿长张洪雨说。
以往该矿生产组织上主要靠拼人力、拼设备、拼时间“三拼”,职工劳动强度大、生产工效低,近年来,按照集团公司、鹤煤公司纵深推进“一优三减”战略部署,从“优”上破题,从“减”上着手,合理优化生产布局和改进工艺技术,依靠科技进步和装备提升,把提升采煤装备作为新旧动能转换的重要抓手。
该矿3107工作面走向长953m,倾向长105m,平均倾角24.5°。上、下顺槽和切眼采用全煤锚网支护技术,服务年限为2年。3107工作面智能化项目2024年1月份开始安装,4月份建设完成。工作面安装初始就是按照智能化工作面设计,其中工作面涵盖许多“黑科技”与“狠活”,为智能化开采奠定了基础。
360度全方位数据监控“精准”。该矿3107工作面,实现了对采煤机速度、方向、精确位置、电机电流和温度等工况数据实时监测,具有记忆截割、提示预警、断电保护和故障闭锁等功能;工作面液压支架参数实时监测,集控中心通过对压力、位移、机身倾角、俯仰角、采高等数据集成,实现对支架的姿态感知与控制等功能。采煤工作面采用KJJ12(Y)型矿用本安型全景摄像仪,360°全景摄像仪具有云台功能,可以自由旋转图像、对监控画面进行放大或缩小,旋转精度更准、无噪声、更可靠耐用,可以实现自动扫描、自动巡航等智能云台功能,放大功能可以看清截割细节,使截割更精准。
自动移架数控记忆割煤“高效”。该矿3107工作面根据每架红外传感器接收器定位采煤机位置,传输至集控中心分析,反馈到支架控制器进行执行操作,液压支架阀组动作,自动跟机移架推溜护帮喷雾,同时还具备带压移架和初撑力自动保持,能够实现自动补压功能。根据地质条件变化,支架初撑力达到补压区,自动开始补压,彻底解放支架工操作,完成了采煤工作面少人增安的目的。通过人工操作采煤机完成试教刀,包含端头斜切进刀及割三角煤的进刀方式,采煤机控制系统根据试教刀形成记忆轨迹,并按工艺段进行记忆,当采煤机进行下一刀割煤时,将依据记忆轨迹和工艺段信息进行自动割煤,减轻了采煤机司机劳动强度。
超声波清洗远距离供液“清洁”。该矿3107工作面采取定期使用超声波清洗装置对液压支架电控阀组、阀件进行清洗,清洗速度快,效果好,清洗精度高,对阀组表面无损伤,无须人手接触清洗液,安全可靠对深孔、细缝和隐蔽处进行清洗,提高阀组反复使用率。乳化液泵站采用变频控制,实现了在停采线以外的远距离集中供液,根据支架的压力反馈,实时调节泵站出口压力,实现工作面支架恒压供液,避免了脉冲对液压系统的冲击;泵站配合供液、回液自动反冲洗过滤站,有效避免液压系统污染,保证支架可靠运行。
一键启停数据集中化管理“共享”。该矿3107工作面采煤作业可在井上、下集控中心一键启动,通过设定程序实现记忆或自动切割完成生产,并在启动前向全工作面发出声音预警,消除设备误动作或各种不安全因素对操作人员的伤害,减轻工人劳动强度。智能化采煤工作面设备通过设备远控、视频监控和信息采集系统,对设备数据井下采集、储存和分析,实现井上、地下的信息共享,完成整个工作面的远程操控管理,并具备自动生成周报表和预警分析等功能。
该矿3107智能化采煤工作面投入使用后,减少支架工、采煤机司机、皮带司机等岗位人员,实现每班减少支架工5人、采煤机司机1人、皮带司机3人,每小班减少9人智能化工艺的实施减少工作面工作人员,减轻工人劳动强度,提高工作面生产效率,为智慧矿山建设奠定了牢固的基础。
(郭红亮)