煤炭智能化開采已美夢(mèng)成真

——同忻礦8202智能化綜放工作面掠影

使煤礦工人能夠遠(yuǎn)離礦井災(zāi)害和職業(yè)病傷害,實(shí)現(xiàn)安全高效開采,這是長期以來深藏在煤炭人心中的一個(gè)夢(mèng)想。為了這個(gè)夢(mèng)想,無數(shù)人為之艱苦奮斗、不懈追求。今天,同忻礦將這個(gè)夢(mèng)想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

由同煤集團(tuán)承擔(dān)的國家發(fā)改委“同忻煤礦千萬噸級(jí)高效綜采關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)化示范工程”項(xiàng)目，2013年8月立項(xiàng)， 2016年7月選定8202綜采面為試點(diǎn)，現(xiàn)已在同忻礦完成井下安裝調(diào)試，正在進(jìn)行試運(yùn)行。該項(xiàng)目的實(shí)施，使設(shè)備替代工人進(jìn)行井下開采，實(shí)現(xiàn)地面及井下控制中心對(duì)設(shè)備的智能監(jiān)測(cè)和集中控制。大大降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，將工人從危險(xiǎn)的工作面采場(chǎng)解放到相對(duì)安全的順槽監(jiān)控中心，不僅實(shí)現(xiàn)了減員提效，而且進(jìn)一步提升了企業(yè)安全生產(chǎn)的保障能力。

隨著操作人員摁下總控臺(tái)啟動(dòng)按鈕，50米開外工作面緩緩啟動(dòng)的機(jī)器轟鳴聲打破了地層深處的沉寂，遠(yuǎn)端的采煤機(jī)穩(wěn)步前行，自如流暢地割煤、推溜、移架，傳輸皮帶上，滾滾的“烏金”流水般奔向地面。操作人員坐在控制室里通過視頻操控機(jī)組設(shè)備，掌握生產(chǎn)狀況，就像飛機(jī)進(jìn)入自動(dòng)駕駛狀態(tài)，這是同忻礦智能化綜采隊(duì)在8202工作面遠(yuǎn)程控制自動(dòng)化開采的作業(yè)場(chǎng)景。

這么先進(jìn)的設(shè)備，一線員工會(huì)用嗎？面對(duì)這樣的疑問，廠家技術(shù)人員說，智能化設(shè)備造成的人機(jī)矛盾，解決起來沒有想象的那么復(fù)雜，智能化的設(shè)備功能強(qiáng)大，易于維護(hù)，操作簡單，要相信我們一線員工的智慧，通過適當(dāng)?shù)呐嘤?xùn)，都能夠勝任。

8202智能化綜放工作面系統(tǒng)是由工作面集中控制系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、設(shè)備姿態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、通訊網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)與多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)組成的三位一體的大型控制系統(tǒng)。這套控制系統(tǒng)是煤炭綜采成套裝備的核心，是操作人員的人機(jī)接口；是以采煤機(jī)記憶截割、液壓支架自動(dòng)跟機(jī)及可視化遠(yuǎn)程監(jiān)控為基礎(chǔ)，以生產(chǎn)系統(tǒng)智能化控制軟件為核心，實(shí)現(xiàn)在地面及順槽綜合監(jiān)控中心對(duì)綜采設(shè)備的智能監(jiān)測(cè)與集中控制，確保工作面智能化運(yùn)行，達(dá)到工作面連續(xù)、安全、高效開采。

 “智能化綜采工作面系統(tǒng)”分為：工作面集中控制系統(tǒng)（上位機(jī)動(dòng)態(tài)畫面）、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、設(shè)備姿態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（日志記錄軟件）、工藝段配置軟件、通訊網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)和多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)組成的三位一體的大型控制系統(tǒng)（PLC對(duì)數(shù)據(jù)分析和邏輯控制）。通過建立工作面實(shí)時(shí)工業(yè)以太網(wǎng)與無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋，將各個(gè)相關(guān)設(shè)備聯(lián)系在一起，實(shí)現(xiàn)與各個(gè)裝置的數(shù)據(jù)交換。 

智能化綜采隊(duì)的技術(shù)主管董合祥說，“經(jīng)過我們親自參與自動(dòng)化設(shè)備的穩(wěn)裝、調(diào)試，和廠家技術(shù)人員在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)自動(dòng)化操作工進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)培訓(xùn)、講解、演練，現(xiàn)在我們都能夠熟練掌握自動(dòng)化系統(tǒng)的安裝程序和布置運(yùn)行原理，也能及時(shí)排查和處理日常故障。

在順槽集控中心實(shí)現(xiàn)對(duì)工作設(shè)備的遠(yuǎn)程控制，（手動(dòng)調(diào)節(jié)、自動(dòng)啟停、聯(lián)機(jī)控制）對(duì)其采煤機(jī)、支架、刮板輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)、負(fù)荷中心、泵站等主要設(shè)備及其附屬設(shè)備進(jìn)行控制。對(duì)每一個(gè)設(shè)備的工況數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、顯示、報(bào)警、遠(yuǎn)控。并將采集到的數(shù)據(jù)通過煤礦高速信息網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)降孛嬲{(diào)度中心，在地面調(diào)度中心設(shè)在存儲(chǔ)服務(wù)器，對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、顯示和分析。以采煤機(jī)位置為坐標(biāo)，實(shí)現(xiàn)對(duì)采煤機(jī)和支架的視頻跟蹤切換，完成對(duì)整個(gè)工作面設(shè)備的可視化管理。

智能化的設(shè)備得有精干高效的隊(duì)伍，同忻為了讓智能化綜采設(shè)備高效運(yùn)轉(zhuǎn)起來，同忻礦抽調(diào)精兵強(qiáng)將到廠家學(xué)習(xí)培訓(xùn)，組建起集團(tuán)公司首支智能化綜采隊(duì)伍。

綜采二隊(duì)隊(duì)長陳軍興奮的說，“原先需要150人輪班開采的工作面，實(shí)現(xiàn)智能化開采后，每班只需不到10人操作。井下人少了，對(duì)于安全生產(chǎn)，意義重大。”但他還認(rèn)為，就目前技術(shù)，“無人工作面”，完全無人還做不到，仍不可能脫離人而獨(dú)立運(yùn)作。

同忻礦綜采智能化開采技術(shù)裝備的應(yīng)用，必將有力推動(dòng)集團(tuán)公司煤礦開采的升級(jí)換檔，對(duì)推進(jìn)集團(tuán)公司煤礦安全生產(chǎn)形勢(shì)穩(wěn)定和煤炭工業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要指導(dǎo)意義和示范引領(lǐng)作用。

  孫炎賓