【我们这十年@坐标中国】“掘速之极”,“煤海蛟龙”掘出能源保障线******
中新网北京10月9日电题:“掘速之极”,“煤海蛟龙”掘出能源保障线
记者 宋宇晟
一提起“煤矿采掘”,很多人脑海中很自然就会浮现出满脸煤灰的矿工形象。
但你或许想象不到,如今的煤矿工人不仅不需要出大力、流大汗的人力挖煤,还用上了我国完全拥有自主知识产权的“采掘神器”,只需要几位工人站在安全位置操作、按下几个按钮,机器就能自动采掘,工作量还达到了原来的3-4倍。
这件“采掘神器”是什么?
这里所说的“采掘神器”,指的是掘支运一体化快速掘进系统。根据不同地质条件配套,整个系统最长可达200多米,重量高达230多吨。
中国煤炭科工集团首席科学家、快速掘进系统总设计师王虹称之为“煤海蛟龙”。该系统由掘锚一体机、锚杆转载机、柔性连续运输系统和协同控制平台等部分组成。
其中,可伸缩的巨大的滚筒是它的利齿,负责挖掘;前方的旋转刀盘好似“巨龙”的舌头,把割下来的煤块源源不断地拨到嘴里,而龙的脊椎和顶部、侧面的龙爪负责支护,龙的身体则负责运输。
就这样,整个系统完成了从采掘到支护再到运输的一整套工作。
快速掘进系统。中国煤科供图为何能称为“煤海蛟龙”?
和今天的先进技术相比,传统掘进技术工序繁多,技术水平低,造成采掘比例严重失衡,每月平均进尺仅约180米,再加上工作面水、瓦斯、顶板、粉尘等严重威胁人员与装备的安全。
一直以来,国内外未形成掘进、支护、运输平行作业的掘进作业线,掘进更是成为煤炭安全绿色高效开采的短板。掘进、支护、运输不能平行作业,堪称“世界级难题”。
王虹直言,针对这样的问题,2012年,中国煤科便提出了“快速掘进”的构想。
2013年,第一代掘支运一体化快速掘进系统1.0同时也是世界首套快速掘进系统在神东煤炭集团投入工业性试验。2018年,第二代掘支运一体化快速掘进系统2.0,实现系统设备系列化和模块化,系统适用范围拓展到中等稳定围岩及较复杂地质条件。2020年,第三代智能掘支运一体化快速掘进系统3.0应用而生,可靠性、安全性和智能化进一步得到提升。
研发过程中,科研人员提出了“掘支运三位一体”掘进方法,将原本各自分离的掘进、支护、运输工作结合一体,成功开发了掘支运一体化快速掘进成套技术、工艺和装备,取得了完全拥有自主知识产权的多维度协同支护、大功率全宽截割、柔性连续运输等核心技术突破,首创“掘支运一体化快速掘进关键技术与装备”,实现了煤矿掘进由半机械化向完全机械化和自动化的重大技术变革。
这一技术与原有掘进方法相比,掘进速度提高2-3倍,作业人员减少2/3,有效缓解了采掘失衡。
掘锚一体机。中国煤科供图煤矿掘进“掘”出世界纪录
回顾历史,最早的煤炭开采工作,全部要靠人力去挖掘,靠的是肩扛、手抬;慢慢地开始采用风钻和炸药;到了现代,才实现机械辅助。陕煤集团黄陵二号煤矿总经理易瑞强坦言,虽然开采手段有所变化,但掘进效率和安全问题一直困扰着煤矿工人。
巷道掘进作为煤炭开采的先行基础工程,约占煤矿井下采掘工程量的70%-80%。而我国每年新掘巷道13000公里,位居世界第一,工程量巨大。
面对这样的工程量,掘支运一体化快速掘进系统的应用,不仅显著提高了煤巷掘进效率、降低了作业人数,还改善了掘进工作面环境,实现了高效捕尘、除尘,保障作业人员的职业健康。
同时,这项技术突破更“掘”出了世界纪录。2014年,在稳定围岩条件下,月最高进尺3088米,创造了大断面单巷掘进世界纪录,是煤矿平均掘进速度的10倍以上;2022年5月,在中等稳定围岩条件下,月最高进尺2086米,掘进效率提高3倍;2022年3月,在复杂围岩条件下,月最高进尺856米,掘进效率提高1.5倍。
以“中国创造”打造“中国速度”
王虹告诉记者,掘支运一体化快速掘进系统的应用,开启了煤巷掘进的全新模式,实现了我国巷道掘进技术与装备从“跟跑”到“并跑”再到目前“领跑”的转变。
2021年,掘支运一体化快速掘进系统入选“科创中国”先导技术榜,极大地促进了创新链和产业链的深度融合,以科技创新助力绿色矿山,以“中国创造”打造“中国速度”。
如今,掘支运一体化快速掘进系统已遍布在晋陕蒙等各大型煤企集团,并在不同地质条件下广泛推广应用。
作为我国能源安全的“压舱石”,煤炭当前仍是我国最主要的能源。先进的煤炭采掘技术,有效保障了我国煤炭资源稳定供应。今年以来,在全球能源供应偏紧背景下,我国持续做好煤炭增产保供工作,将能源的饭碗牢牢端在自己手中。
记者了解到,中国煤科太原研究院正在进行第四代智能掘支运一体化快速掘进系统4.0中的核心技术攻关,将全面提升快速掘进系统工艺与智能化技术水平,不断加速智慧矿山建设向“少人化、无人化”的目标迈进。(完)
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山西开展煤矿专项检查 责令停产整顿煤矿33座****** 中新网太原1月10日电 (吴琼)记者10日从山西省应急管理厅获悉,该省通报全省煤矿“一通三防”和机电管理专项检查情况,专项检查期间,各级部门检查煤矿共788座,责令停产整顿煤矿33座。 2022年5月至11月,山西组织省、市、县应急管理部门分别对辖区煤矿开展“一通三防”和机电管理专项检查,此次专项检查针对省内所有正常生产建设煤矿及各市、县煤矿安全监管部门的监管情况,采用企业自查,市、县全覆盖检查,省厅抽查的方式开展。 专项检查期间,省、市、县成立检查组102个,各级部门检查煤矿共788座,发现各类安全隐患和问题20722条。其中,重大隐患26条,责令停产整顿煤矿33座,责令局部停止采掘工作面24处,暂扣安全生产许可证23个,实施行政处罚5223.3万元,矿长累计考核计分111分。 通报指出,此次专项检查发现的问题和隐患主要表现为:瓦斯防治基础工作不到位;瓦斯抽采管理不规范;防突措施落实不到位;现场管理工作不到位;安全监控系统运行不可靠;防灭火及防尘措施落实不到位;机电设备现场管理标准不高;供电系统运行不可靠,操作规程执行不到位。 通报要求,针对专项检查暴露出的问题,各级煤矿安全监管部门要立足当前,积极督促煤矿企业及时整改、完善制度、规范管理,认真分析问题,举一反三,进一步落实好“一通三防”和机电管理工作,确保安全生产。 同时,强化瓦斯抽采达标目标管理,严格落实综合防突措施,强化防灭火管理,健全完善机电管理机构,加强机电设备安全性能管理,切实保证供电安全可靠。 各级应急管理部门要充分认识当前安全生产形势,进一步强化责任落实,加大监管执法力度,持续开展好安全隐患排查工作;对于重大安全隐患零容忍,对存在重大隐患的煤矿立即依法依规停产整顿和行政处罚;瓦斯治理不到位、通风系统不完善、供电系统不可靠等重大问题的矿井立即停产整顿,并严肃处理;对瓦斯灾害严重、瓦斯防治能力不足、瓦斯事故多发的煤矿加强重点监控;对故意破坏监控系统、不及时上传数据、对参数测定弄虚作假等行为的煤矿比照事故调查,并依法追究相关人员刑事责任。(完) (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |