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    【中國煤炭工業】挺起“智時代”的濱湖脊梁
    ——山東能源棗礦集團濱湖煤礦薄煤層智能化開采礦井建設紀實
    發布時間:2019-06-27 文章來源:網上投稿 作者:張勝奎 張方會 瀏覽:

     


    全國首臺套薄煤層智能化采煤機組在該礦率先實戰,走在了全國同類型礦井前列,一個薄煤層工作面一年達到百萬噸產量;統籌推進高效快速掘進線建設,月掘進進尺達到500米水平;探索應用注漿錨索支護工藝,打造了全國第一個無單體工作面;井下建設TDS選矸和矸石回填系統,化解了環保壓力,實現了綠色開采……一項項技術革命、工藝創新,讓連續多年虧損的濱湖煤礦浴火重生,實現了高質量盈利,闖出了一條“蝶變”之路,為全國薄煤層智能化開采創造了經驗、提供了方案。

    作為薄煤層智能化開采的探索者和實戰先驅,山東能源棗礦集團濱湖煤礦解放思想、敢為人先,致力打通科技和生產融合通道,推動企業向安全高效智能化開采加速轉型,薄煤層智能化開采礦井建設彰顯出無限生機和魅力。

    新時代賦予新使命

    兩年前,濱湖煤礦由于受煤炭地質條件和市場環境變化的疊加影響,連續虧損,被列為“僵尸企業”,職工一度對礦井的發展失去了信心。

    2017年1月,濱湖煤礦新一屆領導班子成立后,審慎分析礦井發展短板,一致認為礦井“突圍”必先堅定發展信心、重塑發展優勢,他們用“智”謀劃發展藍圖、用“心”抓實降本增效、用“情”點燃職工激情,僅用了一年的時間,礦井就實現了“九個新突破”,讓職工看到了希望、增強了信心。

    恰逢其時,正當濱湖煤礦進入“蓄勢積能”準備“彎道超車”階段,山東省召開新舊動能轉換動員會,吹響了向高質量發展的進軍號。山東能源集團、棗礦集團審時度勢,明確提出并創新實施以提升裝備水平、優化生產系統、優化勞動組織為內容的“一提雙優”建設,為企業深化改革轉型、加快新舊動能轉換、推動高質量發展標定了新方位,更為濱湖煤礦這座薄煤層礦井智能化開采、高質量發展指明了前進的方向。濱湖煤礦由此開啟了新一輪的時代“趕考”。

    新起點尋求新突破

    “薄煤層礦井的先天不足,注定了發展道路的艱難與坎坷。面對礦井煤層薄、煤質差、開采難度大、環保政策收緊等諸多現實問題,我們積極尋求深層次、根本性的變革路徑,努力在困境中求生路,在動能轉換中找出路。”該礦礦長鄧濤說。

    濱湖煤礦主采12、16層煤,可采煤層厚度平均僅有1.3米,且地質條件變化大,斷層、夾矸等地質構造多。煤種為高灰高硫的氣肥煤,再加上傳統采煤裝備配套不合理,裝機功率小、煤機截深小,滾筒直徑近于煤厚,造成割頂破底,嚴重影響煤質,導致職工勞動強度大、生產工效低、煤炭銷售難。

    面對這一問題,該礦經過反復分析和實際論證,認為只有強化科技創新支撐,推進裝備升級,才是薄煤層礦井高質量發展的希望所在。因此,他們按照棗礦集團提出的以“三大一小”自動化綜采裝備為主體的升級路線圖,把智能化開采作為推動新舊動能轉換的頭號工程,在綜合分析礦井地質條件、系統配套、員工素質和管理水平的基礎上,多方求索、精準選型、傾力實踐,攻克了空間設計、系統控制、配套采高、煤巖識別等多項技術難題,先后裝備了3套薄煤層智能化采煤機組。

    該機組實現了在井下順槽監控中心對全設備的遠程控制、液壓支架自動跟機移架、自動補液,采煤機記憶截割,給礦井的安全管理、產能釋放、工藝提升帶來了新變化,實現了“煤厚就是采高”,資源回收率達到99%,混煤熱值提高近400大卡/千克,單產水平提高了一倍以上。

    他們借助新“三機”設備這一支點,撬動“互聯網+”“大數據”平臺配套建設,進行系統優化升級,建立集監控中心、千兆工業以太環網、工作面全景視頻監控、語音通信、遠程控制等為一體的信息化系統,成功實現地面調度指揮中心對智能化采煤機組、運輸皮帶等設備“一鍵”啟停控制和遠程干預操控,讓職工穿著西裝在地面就能采煤的夢想變成了現實。

    濱湖煤礦智能化開采的率先實戰,徹底顛覆了薄煤層礦井傳統的采煤方式,引起了行業內外的關注和高度評價,其“薄煤層綜采遠程可視智能化成套設備研發與應用”創新成果被命名為中國煤炭行業兩化深度融合示范項目,為全國薄煤層礦井智能化開采提供了“濱湖經驗”,吸引了全國大批同類型礦井前來觀摩學習。

    新動能釋放新效率

    “不謀全局者,不足以謀一隅,不謀大勢者,不足以謀一時。”落實新舊動能轉換、推進“一提雙優”建設,實現礦井高質量發展,就要在全礦井實施裝備升級、提高生產系統性能中尋找答案。

    面對掘進裝備功率小、進尺少、效率低的實際,該礦統籌推進高效快速掘進線建設。推進支護工藝改革,在16層煤采用“高強度、低密度”支護工藝,在12層煤實施“注漿錨索預加固復合型頂板超前支護技術”;用機載前探支護取代前探梁臨時支護,臨時支護速度提升50%。引進EBZ-230A型綜掘機、挖掘式裝巖機、液壓錨桿鉆車等先進設備,為掘進機安裝可視遙控裝置,實現一鍵啟停、前進、后退、切割、出矸遠程操作,掘進效率提高30%以上,單頭日掘進水平提高了46%,具備了月掘進500米的能力,保證了礦井正常的生產接續。

    隨著采掘生產能力的提升,“儲裝運”系統成為制約生產的“瓶頸”問題,為此,他們實施井下南翼煤倉擴容和主井2#煤倉建設,能夠滿足兩天的生產儲存需要;主運和采掘工作面皮帶安裝集中控制裝置,實現了地面遠程操控,運輸效率提高30%以上;井下安裝TDS智能選矸和矸石充填系統,利用x射線,對煤與矸石進行數字化識別,將選出的矸石充填至廢舊巷道,減輕地表塌陷程度,做到矸石不上井,實現綠色開采。

    同時,全面升級地面調度指揮中心,通過增設改造崗點“天眼”、紅外感應、信息基站、各類傳感器等設備,更換光纖傳輸,依托“互聯網+”大數據平臺,在對傳統的安全監測監控、人員位置監測、主副井提升等7大系統監測的基礎上,實現了對運輸、供電、選煤等15個子系統的智能化監測監控,各系統數據、設備運行數據一目了然,全方位、立體化地監控礦井安全生產。手機APP客戶端實現了與礦井調度指揮中心的有效對接,達到了“一機在手、隨地監控,礦井管理、盡在掌中”。

    新征程展現新作為

    新舊動能轉換的成功實踐,催生了勞動組織變革。該礦按照“少人則安、無人則安”的要求,大力實施人力資源多維度配置,深化勞動組織變革,最大限度釋放崗位人員創效潛力,持續推進控員提效。

    “我們充分發揮薄煤層智能化采煤機組作用,生產工序由原來的2名煤機司機跟機操作、6名支架工分段跟機拉架,變為1人遠程操控,2人工作面巡視,把一線員工真正從繁重的體力勞動和危險的薄煤層環境中解放出來。”綜采準備工區區長楊強介紹,同比普通綜采工作面,人均工效增幅4倍以上,形成了一個采煤區隊26人就可支撐全礦產量的高效集約生產局面。

    該礦堅持“減人不下崗、降本有保障”的原則,將井下一線精簡下來的人員,成立采煤輔助、掘進輔助、巷道修復、小型設備安撤等專業化隊伍,礦井在薄煤層智能化采煤機組井下整體搬家倒面上取得了新突破。

    同時,他們還采取“專業區域化、區域專業化”的用人導向,把年齡偏大、體質較差的員工遞次優化到生產輔助、地面生產單位,實現生產、輔助及地面單位“三層級”人員的有序流動,勞動組織管理更加“人性化”。

    裝備升級、控員提效的全面實施,對員工的業務技能提出了更高的要求。他們結合礦井生產實際,積極推進“人機相宜”,不斷完善人才培養機制,在扎實開展每日一題、每周一堂技術課、每旬一案例教育、每月一考試、每季一考核、每人一檔案“六個一”培訓工作基礎上,積極構建“廠商制造技術轉化為礦井應用技術、與高等院校合作提高專業技術、通過實踐培訓提高操作技術”的三渠道培訓模式,形成了“6+3”安全培訓體系,不斷將“理論技術”轉換成“實操技能”,進一步提高員工駕馭新設備、新技術、新工藝的能力。推行一人多崗、一職多能,實現了煤礦工人從高危勞動密集型向高精尖技術密集型的轉變。

    該礦在2017年實施采煤專業取消夜班生產、掘進專業推行“周日集休”的基礎上,通過持續推進裝備升級和“三抓四到位”(抓早開工、抓設備質量、抓勞動組織優化,人員到位、思想到位、責任到位、措施到位),于2018年9月1日,在全國煤礦率先實行了全礦井“取消夜班+周日集休”新機制,徹底顛覆“一年365天、一天三班倒、24小時連軸轉”的傳統循環作業模式,消除了夜班及周日安全薄弱時段,讓職工回歸正常的作息,工作更有尊嚴,生活更加幸福。

    新思路再譜新篇章

    發展才是硬道理,創新孕育新動能。

    該礦持續深化“一提雙優”建設,明確“主攻點”、細化“路線圖”,從長計議、協同推進,助推礦井礦高質量發展。

    按照裝備再升級、系統再優化、人員再精簡的原則,優化開拓方案,持續深化薄煤層智能化采煤勞動組織安排、時間節點把控、工序工藝改進,確保礦井生產接續正常。

    加大掘進智能截割的攻關力度,在掘進工作面現有視頻監控的基礎上,研究基于虛擬現實的掘進作業遠程操控與仿真系統,對截割斷面軌跡進行設計,結合掘進機機身傳感器所采集到的工況參數,依托“互聯網+”平臺,解決在地面遠程控制快掘的“瓶頸”。

    實現生產系統的保障力再優化,重點做好地面儲裝運系統的升級改造,在南翼162采區裝備單軌吊,應用洗煤皮帶負載隨動技術,完成礦井供電遠程自動化系統、機電運輸設備遠程監控系統、壓風機升級及余熱綜合利用系統,進一步增強“采、掘、機、運、通”各專業的協調性。

    加快信息化數據融合,在原有22個子系統實現綜合自動化平臺集中監測、監控的基礎上,全面做好地面水廠、自動化掘進、TDS選矸系統的融入工作,力爭做到井下采煤、掘進、運輸、分矸以及地面洗煤、水處理等全流程信息化,實現各子系統能夠在同一平臺遠程控制,并對實時數據和歷史數據進行采集,實現各專業“一張圖”查詢、“一張表”導出,全面釋放管理智能增值工程紅利。

    持續推進勞動組織深層次變革,大力實施尋找“千里馬”工程,制定《專業技術后備人才培養實施意見》,認真落實“百名后備人才”計劃,將大中專以上學歷的中青年和生產技術骨干納入重點培養對象,擇優安排優秀后備人才實行輪崗學習掛職鍛煉,實現人才培養多元化,為礦井可持續發展提供人才儲備。

    潮平岸闊風正勁,揚帆起航正逢時。站在新的歷史起點上,敢于擔當的濱湖人,正以堅如磐石的信心、只爭朝夕的精神、爬坡過坎的韌勁,持續推進新舊動能轉換,奮力譜寫“美麗智慧濱湖建設”的時代新篇章。