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打造数字化安全矿井
[ 录入者:admin | 时间:2011-12-27 01:49:09 | 作者: | 来源: | 浏览:3556次 ]

打造数字化安全矿井—山东省翟镇煤矿机械化、自动化、信息化建设纪实

来源:中国能源报  编辑:晓舟

全国首台105硬岩掘进机 翟镇煤矿/供图

  翟镇煤矿是1993年投产的大型现代化矿井。近年来,该矿通过大力实施“双基建设”和“科技兴安”战略,全力实施“数字化矿井”再造工程,依靠科技进步提高装备水平,依托科学管理筑牢安全基础,使矿井驶入了安全、高效、和谐发展的快车道。如今的翟镇煤矿,已经发展成为集煤炭开采加工、机械制修、电力、电缆制造、药业、建材等多领域为一体的资源综合效益型企业。产值突破30亿元,并先后荣获“全国科技进步十佳矿井”、“全国双十佳煤矿”、“行业级安全高效矿井”等80多项荣誉称号。

  自动化系统改造

  为打破制约矿井生产的瓶颈,近年来,翟镇煤矿进行了全方位的科技改造,矿井各系统自动化水平不断提高。翟镇矿在集团公司应用了自动化的网络控制与信息技术,井上下各生产环节设备运行状态、瓦斯、风速、温度、负压等参数动态显示,实时监测,瓦斯报警信息可自动发送到生产管理人员的手机,矿调度室通过高速网络与集团公司和各兄弟矿井之间,实现图像和声音高清晰双向全动态连续性通讯传输。

  该矿应用作业规程编制专家系统、综合办公公文签批系统和翟镇煤矿考核数据库网络管理系统,实现了文件、信息、规程措施编制电子化、会审传签网络化、办公无纸化,提高了工作质量和工作效率。对矿井原煤运输、井下排水、供电、压风、七采辅扇等四大运转设备和综采工作面实行远程监视集中控制,对主井提升信号及自动定量装载综合控制系统进行了改造,提高了主提系统的装卸能力和效率。矿井年生产能力从2000年以来始终稳定在200万吨以上。井下运输、供电、供排水、通风等生产系统环节均实现了无人值守,减少了人员投入和费用支出,提高了设备安全性和工作效率。

  机械化生产作业

  翟镇煤矿地处新汶向斜轴部,临近莲花山大断层,主采煤层多为复合顶板,地质构造复杂,工作面起伏变化大,2002年以前一直沿用高档普采开采方式,给现场管理带来很大困难。翟镇煤矿突破传统思想束缚,提出了“让条件适应设备”的思路,成功应用轻型综采液压支架,为集团公司的采煤工艺带来了一场技术性革命。目前,矿井开采全部实现了综采化,效率提高了3倍以上,人员减少了62%。

  全矿积极探索复杂地质条件下综合机械化掘进技术,在集团公司第一家应用了综掘机,月进尺创出了500米的记录,有效缓解了采掘接续紧张局面。创新应用了湿式喷浆机、掘锚支一体机等设备,降低了巷道整修工程量和支护材料的重复投入,巷道支护能力大大提高。实施以矸换煤工程,具有自主知识产权的矸石充填开采技术,不仅解决了井下高效矸石充填的技术问题,同时提高了建筑物下煤炭回收率,而且对地面采动影响明显减少。真正实现了井下矸石不转移、不升井、不上山, 矿井已于2007年12月10日正式停运了矸石山。

  信息化生产调度

  该矿充分发挥生产调度指挥中心总枢纽的作用,创新应用生产监测系统,通过井下监控分站和开停传感器,实现了现场生产情况的即时显示。工业电视的成功应用,实现了对岗位人员和设备运行等情况的实时监测监控,保证了矿井安全生产。在调度指挥中心安设第六代新型数字交换机,四部直通电话可与井下各工作岗位地点直接联系,生产命令可迅速传达到各个采区、各个地点。自主研发了国内首家井下无线通讯系统,该系统抗干扰能力强、通话质量高,目前通讯信号已覆盖井下90%的范围。

  生产调度的信息化,实现了调度人员、指挥生产和紧急情况即时处理,使井下生产作业阔步迈入信息时代。

  网络化井下运输

  翟镇煤矿应用单轨吊运输系统,不仅解决了综掘工作面后配套运输问题,而且为全矿综采工作面的安全高效装撤提供了保障。由于该设备适应性强、灵活性高,适用范围广,能实现采掘工作面物料、设备、人员的空中运输,被职工们形象地称为“空中客车”。不仅如此,翟镇煤矿还在集团公司率先推广应用了拐弯猴车运输系统,实现了两个43度、一个57度的三个水平拐弯,上坡拐弯更是达到了14度,而且实现了零速度上下人。这一系统的成功应用使井下长距离、多弯道条件下的机械运人成为现实。

  单轨吊运输系统和复合弯道绳索运人系统的成功应用,实现了井下区域运输的网络化。科技装备在提高井下运输工作效率的同时,将矿工从繁重的体力劳动中解放出来,实现了真正意义上的体面劳动。

  智能化实时监测

  翟镇煤矿建成安全生产综合管理三维可视化信息系统,该系统可将工程、生产、安全、地质等多方面的信息通过三维立体图全面直观地反映出来,管理人员可在一个视图上全面掌握矿井的安全与生产状态,更加直观地了解安全监测地点的位置和监测结果,为生产管理、调度指挥、抢险救灾提供了综合信息支持。

  井下运输信息集闭系统采用计算机来监控信号灯及电动道岔,对机车进路区间实行自动开放、自动闭锁,创建了井下重轨化高速铁路,杜绝了轨道原煤运输列车的追尾和撞车事故,实现了运输环节的安全可靠。应用井下人员定位系统,实现了现场作业人员位置的即时查询。当井下发生紧急情况时,调度人员可通过该系统立即下达撤离命令;作业人员遇险时也可及时发出求救信号。该系统的应用,将使矿井的安全管理提升到一个更高水平。

  近年来,翟镇煤矿先后引进、改造、革新和优化生产系统480多项,其中80多项创新成果获省部级以上奖励。在解决制约生产瓶颈的同时,也为创建本质安全型矿井提供了保障。截至目前,翟镇煤矿已实现安全生产2660多天。(程真 赵玉栋)

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