核心閱讀:山東能源集團深入落實“雙碳”目標,加速“四型礦井”建設,2021年投入63億元實施智能礦井建設,建成133個智能化采掘工作面、24個5G+智能礦山應用場景,9處國家級智能化示范礦井具備驗收條件,位列2021年世界500強第70位、中國企業500強第24位,成為山東省惟一一家資產、營收“雙7500億”企業。
承辦全國煤礦智能化建設現場會、成立全國首個煤炭5G+工業互聯網標準化工作組、發布全球首套高可靠礦用5G專網系統……山東能源集團聯合重組以來,以打造全球清潔能源供應商和世界一流能源企業為目標,以保障能源安全、優化能源布局、優化能源結構為使命,堅持安全、綠色、智能、高效四型礦井發展方向,積極推動互聯網、大數據、人工智能、5G等新基建與煤炭工業深度融合,不斷提升煤礦智能化建設水平,為企業轉型升級、高質量發展提供了堅強保障。
山東能源集團黨委書記、董事長李偉介紹,智能化建設是碳中和、碳達峰背景下煤礦實現安全發展、高質量發展的根本出路。山東能源集團深入落實“雙碳”目標,加速“四型礦井”建設,2021年投入63億元實施智能礦井建設,建成133個智能化采掘工作面、24個5G+智能礦山應用場景,9處國家級智能化示范礦井具備驗收條件,位列2021年世界500強第70位、中國企業500強第24位,成為山東省惟一一家資產、營收“雙7500億”企業。
集“智”破解井下數據傳輸可靠性難題
在山東能源集團鮑店煤礦地面智能集控中心,隨著工作人員按下啟動鍵,8302智能化綜放工作面整套綜采機組順利啟動,隆隆的機器聲打破了地層深處亙古的沉寂。
記者從實時視頻畫面上看到,井下400多米深處工作面的采煤設備自動運轉,割煤、移架、推溜、輸送,一切井然有序。滾滾的“烏金”如流水般“奔”向地面,整個過程清潔無塵、人機分離。
據了解,在智能化綜放工作面上,分布著50多個高清攝像頭、1000多個傳感器,部署有4臺礦用5G基站和礦用邊緣計算控制器等,可以將現場畫面、壓力、溫度等信息實時傳送到地面控制中心,使數據傳輸延時由原來的2到3秒減少到現在的25毫秒左右。
“煤礦井下環境復雜、生產條件惡劣,空間小、溫度高、濕度大、粉塵多,瓦斯等易燃易爆氣體積聚,相比地面,井下礦用5G不僅要防爆、防潮、防塵,還必須能抵抗煤礦井下環境變動造成的線路故障以及來自諸多井下電氣設備的電磁干擾。”山東能源鮑店煤礦調度信息中心技術主管梁慶朋說。
據了解,從2018年起,山東能源集團先后投入上億元,組建研發團隊攻關礦用5G技術,山東省也拿出上千萬元的財政資金扶持。同時,他們聯合成立國內首家5G智能礦業重點實驗室,自主研發礦用高可靠5G專網系統,并獲得了國家礦用產品安全標志證書。
2020年10月,全球首套礦用高可靠5G專網系統發布暨煤礦智能開采論壇在北京舉行。山東能源集團自主研發的全球首套礦用高可靠5G專網系統一經亮相,就引起了廣泛關注,這標志著 “5G+智慧礦山”建設已邁出關鍵一步,成為新型基礎設施建設在煤炭行業應用的重要里程碑。
中國工程院院士王國法介紹說,山東能源集團此次開發的5G專網是非常符合煤礦智能化建設需求的,必將推動全國煤礦智能化建設進程。
據悉,山東能源集團發布的全球首套礦用高可靠5G專網系統,主要包括礦用5G核心網、5G基站、5G基站控制器、5G高可靠控制器、5G邊緣計算控制器、5G CPE、5G智能手機等,具有專網獨立運行、分層環型組網、多元參數平衡、控制面與用戶面下沉等四大特點,并創新性采用了礦用邊緣計算控制技術來進一步降低時延。經井下采煤工作面實測,現場數據傳輸最低達到6毫秒,可廣泛適用于極端嚴苛的煤礦生產控制場景,目前已在山東能源鮑店煤礦、東灘煤礦實現高效穩定運行。
山東能源集團鮑店煤礦礦長郭英告訴記者,低延時、高網速、廣連接、高可靠的5G專網技術,為井下海量數據上傳搭建了一條高質量的“高速路”。依托這一系統,鮑店煤礦實現了國內首個真正意義上的智能化綜放工作面常態化運行,達到了“國內一流、世界領先”水平。
依靠科技進步推進控員提效
如今,在山東能源集團會寶嶺鐵礦,電機車司機坐在明亮的地面控制中心,只需輕點鼠標,通過集控中心電腦,就可使井下-430米水平5G無人電機車依次完成裝礦、卸載等系列“規定動作”,實現遠程操控井下運輸電機車的“夢想”。
會寶嶺鐵礦攜手中國移動、華為公司,深入實施“5G+”計劃,破解電機車實時定位、信息實時傳輸、控制實時響應難題,自主編制完成了一套完整的PLC控制程序,以零外委、自主創新的勇氣和擔當,引領電機車無人駕駛、智慧運行的跨越升級。
會寶嶺鐵礦公司5G無人電機車項目帶頭人楊貴軍介紹,相比傳統有人駕駛,全系統應用以后,減少風險點與隱患10個,徹底消除了觸電、車輛傷害、物體打擊等風險,提高了本質安全水平,提升運行效率達40%以上。
山東能源集團已建成煤液化及煤化工國家重點實驗室等5個國家級研發平臺,19個院士、博士后工作站,研發了先進電液控及傳感器、采煤機智能截割、5G礦用等國內領先的七大智能開采關鍵技術,持續推進智能開采、智能運輸等。
據了解,山東能源集團在轉龍灣、金雞灘等礦推廣使用高鏈速、強鏈條運輸設備,在國內首次配套3000kW超大功率變頻驅動刮板輸送機,智能開采能力提升一倍以上。旗下的兗煤澳洲公司礦井露天開采技術全球領先;轉龍灣煤礦建成國內首個使用LASC慣導技術的千萬噸級自動化工作面。
山東能源集團旗下的鮑店煤礦積極打造數字化輔助運輸交通系統,高效采用單軌吊、膠輪車等運輸裝備,全力打造地面裝車至采掘工作面料場的“一站式”直達運輸新模式,實現人員入井后乘坐膠輪車至各智能化綜放工作面“半小時”工作圈;郭屯煤礦建成地面機電運輸控制中心,能夠對提升、運輸等系統進行視頻監視、遠程控制,通風機房、壓風機房等固定硐室、主要崗點,均實現了無人值守、少人巡檢。
“一切業務數據化、一切數據業務化”。在加快智能化建設的同時,山東能源集團加快數字化轉型,推動實現由定性分析向定量分析、由制度管理向流程管理、由機制運營向數字運營“三個轉變”,全面開展大數據工程建設,累計投資20多億元,組織500余人的專業團隊集中攻堅,成為煤炭行業首家實施SAP第四代ERP系統全覆蓋的企業;建成財務共享、資金管理、稅務管理、物資共享、設備共享、營銷共享等十大共享平臺。
讓職工共享智能化發展成果
山東能源集團大力推進職業安全健康保障工程,實施了取消夜班生產、周末集休等勞動組織變革,徹底改變了煤礦工人傳統循環作業模式,真正讓礦工實現了體面工作、健康生活。
“白天不懂夜的黑,地面不知井下苦。”夜班生產不僅成本低,而且產量有保證,但“兩頭不見太陽”嚴重擾亂了職工的生物鐘,不僅傷害了礦工的身體健康,安全也得不到保障。
2017年2月1日,山東能源集團所屬的付村煤業公司在行業內第一個“取消采煤夜班生產”,夜間12點之后不再安排采煤工人下井;隨后,所屬的濱湖煤礦在16115工作面裝備了全國首臺(套)薄煤層智能化采煤機組,于當年5月1日在該工作面成功取消夜班生產。
“我們工作面采用新裝備后實現了自動化生產,單班單面作業人數減少了1/3,但產量卻由3000余噸提升到10000噸。”山東能源集團付煤公司生產科卓俊勇介紹說,先進的裝備和系統帶來了工作面生產能力和井下煤流運輸能力的大幅提升,工作面2個班生產的煤量即達到過去3個班產量水平,采煤工人不僅沒因班次減少影響產量,而且收入比以前還提高了10%左右。
“一直以來,煤礦工人最擔心的不安全、勞動強度高等問題,現在都迎刃而解了。危險的、勞動量大的工作都由智能裝備代替了,不用上夜班,讓我們有了充足的休息和陪伴家人時間,幸福指數直線上升。”山東能源集團付煤公司通防科技術員丁忠波說。
山東能源集團黨委書記、董事長李偉在集團2022年工作會議上提出,礦業是能源集團發展的重要根基,更是新興產業發展的掩護支撐,圍繞智能化建設總體要求,堅持四型礦井發展方向,聚焦“155、277、388”控員提效目標,優化系統、優選裝備,減水平、減頭面、減人員,再建10處國家級智能化示范礦井,年底前全部一類礦井、60%二類礦井實現智能化開采,力爭建成16處“155、277、388”礦井。(記者 譚紅梅 通訊員 李志勇)
轉自:中國礦業報
【版權及免責聲明】凡本網所屬版權作品,轉載時須獲得授權并注明來源“中國產業經濟信息網”,違者本網將保留追究其相關法律責任的權力。凡轉載文章及企業宣傳資訊,僅代表作者個人觀點,不代表本網觀點和立場。版權事宜請聯系:010-65363056。
延伸閱讀