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首页|煤科总院王金华:将矿工从恶劣工作环境中解放出来

编辑:快三平台 来源:快三平台 创发布时间:2020-11-07阅读28081次
  

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快三平台:煤炭科学总院王金华:释放矿工脱离危险工作环境至2017年7月30日,原文发表于2017年7月30日,人气:13。来源:中国能源网智能无人铁矿已成为指导中国煤炭技术革命的关键技术之一。

为什么要发展这项技术?中国煤矿智能无人铁矿技术的关键技术有哪些,还有哪些问题有待解决?为此,记者采访了中国煤炭科工集团有限公司党委书记、董事长、煤炭科学研究院院长王金华。在王金华没有人受到祝福的情况下,为什么要开发智能铁矿石技术?王金华:与以露天开采为主的美国、澳洲等主要煤炭开采国不同,中国的煤炭开采多为地下铁矿,不存在水、火、气、煤尘、顶板等灾害。

目前,我国煤矿事故的主要来源是顶板事故和瓦斯事故,煤矿工作面是顶板和瓦斯事故再次发生的主要场所,始终威胁着工人的生命安全。因此,有必要增加煤矿工作面的人员数量,这是增加人员伤亡、确保安全的最重要手段,也是煤矿安全生产的迫切需要。只有把工人从危险、险恶、嘈杂的工作环境中解放出来,让设备代替工人发展煤矿、铁矿,才能彻底改变这种状况。同时,我国煤炭资源赋存条件多样,部分煤层利用现有铁矿石的可玩性较差,尤其是薄煤层,废弃现象相当严重。

根据几乎所有的统计数据,薄煤层储量占煤炭总储量的20%,但采出率却占近10%。这主要是因为薄煤层无法配备大功率设备,而操作人员在工作面内难以开车,操作人员设备困难,使得工作面目前的铁矿石产能仅为90万吨/年,粗放式年产量仅为40万吨/年。

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这种铁矿石效率低的状况导致薄煤层的回收率和储量严重失调。积极开发无人铁矿可以提高资源回收率,是解决煤层经济铁矿问题的有效途径和必由之路。国内发展工作面无人化铁矿有哪些优势?王金华:无人采煤技术是世界的必然趋势。

目前,我国处于世界无人采煤技术研究的前沿。首先,由于我国煤炭淘汰不足以带动老师的生产能力,煤炭生产研发进一步集中在大型煤炭基地,这些新矿对煤矿智能无人铁矿有较高的市场需求;其次,我国煤机设备国产化取得长足进展。除了少数依靠进口的设备,大部分已经国产化;再次,随着综采设备自动化技术的快速发展,液压支架建成了电液控制,采煤机建成了无线遥控,运输设备建成了集中控制。这些单台设备自动化的顺利应用,为工作面无人值守铁矿奠定了坚实的基础。

中煤科工集团是什么时候开始研发智能无人铁矿石的?王金华:2009年,中国煤炭科工集团开发了国内首个综采自动化控制系统平台。2012年,无人项目部正式成立,重新组建以综采工作面无人铁矿石为中心的80人专业R&D团队,明确提出远程干预、智能自适应两步走策略。同时,针对第一步策略,明确提出了无人操作、无人值守的智能无人铁矿石生产模式,即利用拟人化技术,将人的视觉和听觉延伸到工作面,将工作人员从危险工作面采场带到更安全的巷道监控中心或地面,并将其构建在巷道监控中心或地面,面向液压支架、采煤机、刮板输送机、出版机、破碎机、巷道胶带 现有远程干预智能无人铁矿石技术的主要内容有哪些?王金华:我的团队首先突破了煤矿机械设备的单机智能化,开发了智能采煤机、液压支架、刮板输送机、掘进机等。

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然后围绕无人工作智能控制技术,创新性突破了工作面监控中心、工作面工业以太网、工作面视频系统、工作面语音通信系统、工作面控制模型、工作面直线控制等核心技术。就像人脑、神经网络、眼睛、耳朵、思想一样,可以远程保障采煤、推、移、运、除尘等智能操作。

超过了互惠、安全、高效的铁矿工作面。推广这种效益明显的技术会增加企业的经济负担吗?王金华:智能无人铁矿技术的投资,包括液压支架电液控制系统和综采自动控制系统,约占综采工作面整套煤机设备总价的10%。但可以增加工作面操作人员和工人数量,平均每生产班次5-7名操作人员;通过将工人从危险和危险的站点转移到更安全的网关监控中心,降低工人的劳动强度;提高工作面生产效率5%-30%。智能无人铁矿石技术推广应用如何?王金华:智能无人铁矿技术针对煤矿各种简单的地质环境形成了多种解决方案,并在神华集团、陕西煤化集团、冀中能源、杨梅集团等15个矿区推广应用。

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目前,很明显,结果仍然令人失望。(本期头条推出时,介绍了陕西煤化公司黄陵一矿无人值守铁矿的实施细节,有利于移动和观看~)如杨梅新源矿310205高瓦斯工作面,构建了煤机转速和瓦斯浓度同步控制,操作人员靠近瓦斯突出危险区段,提高了工作面的安全系数,提高了生产效率;神华宁美煤矿梅花井煤矿1102206工作面,煤层倾角9 ~ 20,创下单日24个工作循环的最低记录;神华神东石圪台煤矿31202-2工作面,施工了工作面视频画面拼接和采煤机、支架、移架等关键设备的远程控制。

还有哪些问题有待解决?王金华:首先,设备可靠性的问题。可信度低的综采设备是智能无人必不可少的。在此基础上,要减少感官、决策、控制和智能功能,从单机智能化转变为成套设备。

其次,要解决铁矿危险环境中的可视化问题。由于铁矿产生的煤尘不会严重影响视频图像的采集,因此有必要研究清晰度低、实时性好的铁矿工作面再现技术。此外,控制系统的实时性问题也没有得到解决。

虽然关键设备的动态性能控制在毫秒级,但是监控信息和地面遥控的延时还是太大,需要进一步改进。所以首先要解决煤矿精确定位导航系统技术的问题,也就是地下空间的地下GPS或者地下北斗。因为建设无人铁矿的前提是创造半透明矿,使煤矿地质条件透明,使井下巷道设施透明,使井下大型移动设备透明,从而从根本上解决智能煤矿、防灾、机电设备安全等问题。

可视化远程干预智能无人铁矿是构建不太人性化、无人化工作面的有效途径。严格意义上说,这种方式几乎离不开人的智慧。要充分发挥机器和人各自的优势,避免人和机器各自的缺点,适应工作面机智。

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