红柳煤矿转身

王雅洁2019-09-04 09:55

经济观察网 记者 王雅洁 从普通机械化到全新智能化,红柳煤矿的发展道路,走了近十年。

身为国家能源集团宁夏煤业公司主力生产矿井之一,红柳煤矿的求生求变求新之路,与我国煤炭行业的历史发展轨迹构成重叠。

与国家能源集团旗下的其他新生煤矿有所区别的是,红柳煤矿在推进智能化矿山建设的过程中,面临的技术改造难度更高。

红柳煤矿运输副总王占军对此深有体会,8月20日,他对经济观察网记者表示:“新矿的起点相对较高,我们的整体目标之一是在2019年底前,争取在所有的二线机房都实现无人值守。”

要达到这个目标并非易事。

红柳煤矿机电一队技术副队长蒙宏伟曾亲历了网络技术相对落后,中央水泵阀改造艰难等种种困境。在红柳人的多年努力下,上述难关逐一被攻克,红柳煤矿正在日趋革新,一条独属于红柳煤矿的创新发展路径开始成型。

在此过程中,红柳煤矿内部究竟经历过哪些不为人知的挣扎,做出过哪些关键性的决策,最终实现巧妙转身,与行业共振?

带着上述疑问,2019年8月底,经济观察网记者走进“与共和国共成长——新媒体走进新国企”之“能源风火轮”采访现场,试图寻找答案。

难关

从普通机械化、综合机械化,再到自动化、智能化,层层重叠,亦层层提升。这其中的每一阶段,红柳煤矿都经历过。

“想致富,先修路。”蒙宏伟所言的第一关技术难题,便是网络建设,“修路”之意,即无线WIFI通讯。

他给记者打了一个形象的比喻,推进智慧化矿山建设后,系统一多,原本的四车道便不够跑了,这时需要一个更开阔的八车道才可以。良好的网络和过硬的设备是重中之重。

除去网络技术的攻关,2019年底之前,红柳煤矿还面临水泵阀的改造难题。

蒙宏伟解释道,在推动过程中,前期中央水泵房的井下水比较脏,原有的排空装置都是污水排空,如今必须改造达成清水排空的目标。他说:“水泵在开机的时候,必须要把水泵灌满,不灌满的话设备开不起来。在这个过程中,需要用到清水。这是当时需要改造的一个方面。”

其次,在自动化程序操控过程中,还需要尽可能通过时间程序点的技术调整,让其实现和人工手动开启一样的效果。

清水排空、自动化程序调整,难题尽在眼前,挑战尽在于此。无人值守的智能化建设,一度因上述设备管理以及技术环节方面的问题,而放缓改造步伐。

蒙宏伟所在的红柳煤矿机电二队开始持续不停地展开讨论,寻求解决之道。他一度发出疑问:“为什么在没有实现自动化前可以通过手动开中央水泵阀,把水泵灌满,现在实现自动化反而开不了了?”

出身机电行业的蒙宏伟相信一点,只要是人造出来的设备,就能由人实现对设备的有效控制。历经一年多的努力,他所在的红柳煤矿团队最终攻克了上述一系列难题。

经济观察网记者还在采访现场获悉,此前,红柳煤矿共安设了10部主运输胶带机,运距长达13000米,总安装负荷为31060KW,运行负荷为21490KW,约占矿井总负荷的30%。受矿井采掘工艺和配煤开采布局限制,胶带机运行负荷率较低,无论负载量多少,主运输胶带机始终长时间保持高速运转,无法实时调节转速,既加大了机械传动磨损,也浪费了大量电能,同时增加了安全生产管理难度,而且岗位、维护人员紧张的情况也日趋凸显。

2015年8月,红柳煤矿与科研单位共同确定了研究方向,利用该公司开发的视频控制技术,对胶带机运输控制程序进行改进,根据胶带负载流量变化实时调整电机转速。同年底,在3煤二部胶带运输机(3*560KW)进行了工业运行试验。该胶带机承担着1个综采工作面和3个掘进工作面的原煤运输任务。

试验证明,系统基本实现了预期目标,根据现场实测报表和电表数据综合统计分析,胶带机节电率为17.8%,后期红柳煤矿又在5台主运输胶带机上装配了该系统,并将原煤运输系统原有的逆煤流启动改变为顺煤流启动,实现自动化集中控制“一键启停”。该系统运行稳定可靠,经鉴定综合节电率达43.79%。经现场计量和综合统计分析,项目月平均节约电费50万元,2016年8月至今累计节约电费2000万元,节约机械材料、配件费用600万元。

目标

从“人工操作”到“无人值守”,红柳煤矿的改革道路仍有一段路要走。2019年底之前,除去实现所有二线机房的无人值守,2020年以后,红柳煤矿还有望实现所有自动化机房集中办公,进而实现整个矿井智慧化发展。

在红柳煤矿相关人士看来,可预期的是,未来在红柳煤矿只要点点鼠标,采矿加工乃至后续一系列环节,都无需人工操作,这不再只是科幻电影中出现的场景,而是触手可及的现实。

上述发展路径与其母集团的思路战略形成吻合。

国家能源集团相关人士对经济观察网记者表示,下一步,国家能源集团拟充分运用物联网、大数据等信息技术,对各个产业板块生产过程进行智能化改造,实现供需透明、资源自动配置,减少因计划不匹配带来的效益损失,并通过自动化作业实现现场无人少人作业和值守,提高工作效率、作业安全和节能降耗。同步建立新型的生产组织模式,实现组织架构变革,大幅度实现减人提效和降本增效。

数据统计显示,红柳煤矿目前井田地质储量21.86亿吨,设计可采储量11.88亿吨,设计生产能力800万吨/年,服务年限99年,矿井于2008年12月开工建设,2011年2月经联合试运转验收投入试生产。

位于宁夏回族自治区灵武市马家滩镇的红柳煤矿,在“大数据”“互联网+”“信息化”的加持下,还将进一步实现蜕变升级。

实际上,2017年初,红柳煤矿便引进综采智能化成套装备,经过在3个工作面连续不断实践,在实现工作面中部自动化开采工艺的基础上,于2018年8月率先攻破自动化跟机三角煤工艺难题,实现全工作面双向全截深采煤工艺自动化跟机模式。采煤机速度最快达14米/分钟。

在I040301工作面突破了基于LASC技术的工作面直线度检测与智能矫直技术的应用,自主研发了运输顺槽设备联动控制与监视技术,该工作面聚集了先进的采煤装备和智能化技术,具有工作面千兆光纤环网、采煤机机载视频识别、光纤动力传输等系列技术,实现了综采自动化开采工艺的常态化应用。工作面实现自动化开采工艺,每班节省人工17人,年节约人工费用276万元。工作面人工工效由原来的250吨/工提升至318吨/工,实现了用工成本的降低。

经济观察网记者还了解到,早在2017年9月,红柳煤矿还开始谋划建设固定机房硐室远程集中监控“无人值守”项目,2018年7月底完成了井下中央主排水、中央变电所和其他4个变电所改造,首先在机电一队集控室完成6个机房的远程控制,同年10月1日撤掉了岗位司机。地面工业场地3处主通风机房、2处空压机、制氮机机房以及10KV变电所,于2018年10月底完成远程集中监控改造,同年取消岗位司机,完成机电二队集控室6个机房的集中远程控制。

截至目前,在技术改造过程中,红柳煤矿更换了部分高低压配电柜的保护、优化配电结构和方式,共计撤除岗位司机72人,即通过实施自动化、信息化技术改造,取消了部分岗位人员,矿井生产、机电运输等主要系统效率进一步提升,实现了减员提效的目标。

红柳煤矿的转型发展道路,前景日趋明朗。

版权声明:以上内容为《经济观察报》社原创作品,版权归《经济观察报》社所有。未经《经济观察报》社授权,严禁转载或镜像,否则将依法追究相关行为主体的法律责任。版权合作请致电:【010-60910566-1260】。
大国资新闻部主任
长期关注宏观经济、国企国资等领域。擅长于深度分析报道、调查报道、以及行业资讯。