隨著人工智能、大數據、5G技術等快速發展,興隆莊煤礦不斷探索智能化建設的新路徑,以實現“減人增安提效”為目標,向“智”求效,借“新”破局,由會干向“慧”干轉變,由“探路者”向“引領者”華麗轉身,練就了一身以科技創新為核心力量的“絕世武藝”,蹚出了一條礦井高質量發展的新道路。
練就“開山破巖功”智能掘進無人截割
在興隆莊煤礦井下西翼膠輪車輔巷智能掘進工作面,綜掘二區班長焦寧正聚精會神地盯著電腦屏幕,觀看遠程遙控截割系統的實時“直播”畫面。只見他用手指輕輕按下按鍵、扳轉手柄、點擊指令……一番簡單操作后,一臺名為EBZ230G掘進機的“機甲巨獸”開始啟動。在“內力”的驅動下,此“巨獸”揮舞著“手臂”,在迎頭依次掃底、掏槽、刷幫……17分鐘后,工作面一排推進便順利截割完成。
“以往的普通掘進機在進行煤巖截割時,需要操作人員在駕駛位置上通過兩個機械手柄控制,靠目測截割,由于視野不開闊,容易出現超挖、欠挖現象,工作效率低,安全保障性也差。現在我們只需要手握鼠標、動動手指,就能精準地指揮控制這套裝備。”綜掘二區區長蔣沖沖介紹說。
此項“開山破巖”技術,取消了掘進機司機崗位人員,采用“全站儀+雙慣導”的組合導航定位方式,根據巷道設計參數,確定掘進機以及截割部與待掘巷道的相對位置關系,實現掘進設備自主定姿定向、自動截割、所有設備一鍵啟停,最終實現無人截割,形成了設備智能控制為主、遠程干預控制為輔的智能化掘進新模式,有效確保掘進工作面施工質量,提高生產效率,保障職工作業安全。
“黑領”變“白領”、“人控”變“智控”、“靠技術經驗”到“靠系統參數”……近年來,興隆莊煤礦積極引進六臂掘錨機、擴安一體化施工工藝、側卸式裝巖機等新設備、新工藝,大力實施“機械化換人、自動化減人、智能化無人”,改造傳統作業模式,取得了顯著效果,顛覆了以往人們印象中煤礦工人灰頭土臉的形象,智慧化煤礦的工作場景處處展現,真正將“無人則安”變為了現實。
掌握“呼風喚雨術”職工健康完美守護
眾所周知,通風系統是煤礦工人的生命之線,承載著安全、環保、高效等多重使命,能夠為井下作業人員供給充足的新鮮空氣,調節井下濕度和溫度,并將粉塵和有毒有害氣體稀釋排出,保證職工的正常作業。
興隆莊煤礦掌握了一門名為“長壓短抽”的獨到御風之術,能夠有效控制掘進工作面風流風量,為職工提供良好的現場作業條件。在近期召開的全國煤礦安全生產標準化現場會上,該礦作為觀摩點之一,向參觀專家和業內人士現場展示了此項通風除塵技術,驚艷了在場所有人。
“以前的掘進工作面,一個班下來,身上、口罩的過濾紙上滿滿都是粉塵。現在有了這技術,作業環境大大改善了,防塵口罩也不需要戴了。”從事綜掘工作十多年的陳彥超,談到此項通風技術時道出了工友們的心聲。
問“風”那得清如許,為有源頭治“塵”來。所謂“長壓短抽”技術,就是將新鮮風流通過壓入式長風筒送入工作面,而工作面的污風則通過抽出式通風除塵系統進行凈化的一個過程。自2022年山東能源集團推廣此項通風除塵技術以來,興隆莊煤礦積極推進、反復試驗,逐步完善形成了新的井下綜掘工作面智能通風除塵管理系統及其使用方法,并申請專利,使得工作面除塵率由原來的80%左右上升到95%以上,粉塵濃度大大降低,職工作業環境得到了明顯改善,作業人員的健康和安全得到有效保障。
“該技術的關鍵點在于風流控制和風量的匹配,在滿足掘進工作面應配風量的前提下,調節變頻局部通風機、控塵裝置葉片角度,使風流風速控制在一定范圍,保持穩定狀態。”該礦通防科科長劉星樂介紹說,“我們將繼續探究此技術的細枝末節,不斷創新升級,提升煤礦綜合防塵技術,保障職工職業健康。”
擦亮“千里通天眼”安全隱患無所遁形
走進興隆莊煤礦調度信息指揮中心,一塊碩大的電子屏幕映入眼簾,多項生產經營實時數據不停切換,井上井下各工作區域的視頻信息都一覽無遺、清晰可辨,猶如科幻電影一般。調度員緊盯電腦屏幕,運籌帷幄,監控著礦井生產情況,“一屏觀全域一鍵掌全局”的數智管理體系精準實現。
“中央水倉處有人員誤入危險區域,請快速撤離!”“1313采煤工作面轉載機運行出現異常,請相關人員盡快處理!”在井下重要崗點全覆蓋安裝人工智能AI攝像儀,24小時不間斷“上崗”執勤,直觀地監視和記錄井下工作現場的安全生產情況,保障設備正常運行和職工作業安全,成為守護職工、防控風險的“電子安全員”。
“現在井下的安全管理就像電子交警抓拍交通違章一樣,一切由智能監察系統自動完成,對提升安全管理水平具有重大意義。”該礦副總工程師范守俊說,“隱患和違章數量減少了,職工們都能自覺做到按章操作,按標準作業,安全效果和工作效率都得到了很大提高。”
近年來,興隆莊煤礦作為山東能源集團盤古礦山大模型首個全場景應用試點單位,攜手山能華為-聯創,并肩打造采煤、掘進、機電、輔助運輸、安全監管、洗選、防沖7大專業38個AI應用場景,功能包涵設備狀態監測、人員安全保障、作業行為規范、隱蔽工程監視、工藝管理流程優化等,有效解決礦井安全隱患識別種類多、難度大,人員違章違規行為監測不及時,環境的不安全因素管控不到位等痛點難點,助力礦井實現“智能監管”,安全治理模式向事前預防轉型升級。
不怕職工懂技術,就怕煤礦會“武術”。當前,能源技術正以前所未有的速度更新迭代,全面加速數字化轉型這本“秘籍寶典”,已經成為數字時代礦井生存和發展的必然選擇。興隆莊煤礦以智提效、以智增量、以智賦能,利用5G智能裝備、人工智能和一體化融合系統等先進技術,搶占“智”高點,探索出了一條智能化礦山建設的新路徑,開啟了煤礦生產智能時代的興隆樣本。
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