内部参考

2020-01-06 12:19
矿山安全信息 2020年45期
关键词:掘进机煤矿

2020.12.31

2020年中国能源十大新闻

2020 年岁末,新华社《经济参考报·能源周刊》秉承“览能源业界风云,为决策提供参考”的办刊理念,再邀业界专家,广泛征求意见,本着“重要性和影响力”的原则遴选出年度中国能源十大新闻,新闻排名以时间为序。

一、山东裕龙岛炼化一体化项目纳入国家规划,中国炼化将再度扩容

新闻事件:2020年2月11日上午,山东省委、山东省政府召开裕龙岛炼化一体化项目推进部署电视电话会议。会议传递出的信息表明,这个规划总产能4000 万t/a、一期建设2000 万t/a 的炼化“巨无霸”项目,已获批纳入国家规划。

点评:在当前炼化产能已经过剩的形势下,山东裕龙岛炼化一体化项目的获批,意味着中国炼化产能将再度扩容。不过,作为山东省实施地方炼化产能整合的产物,裕龙岛炼化项目也确属国家调整优化石化产业布局的必须之举,未来市场竞争将进一步加剧。

二、中石化建成全球最大熔喷布生产基地,能源企业抗疫不只贡献煤电油气

新闻事件:2020年5月9日,中国石化集团对外宣布,在各方共同努力下,历经76 天,建成投用16条熔喷布生产线、产能1.35 万t/a,成为全球最大、质量领先的万吨级熔喷布生产基地,每年可助力增产135亿片医用口罩。

点评:突如其来的新冠肺炎疫情,被认为是2020年最大的“黑天鹅”事件。国家能源集团、国家电网、中国石油等能源企业响应党中央号召,全力抗疫。但中国能源企业抗疫不只保障煤电油气,中石化76天建成全球最大熔喷布生产基地的消息,由此格外引人瞩目。

三、商务部废止成品油、原油市场管理办法,浙江石化获成品油出口资质

新闻事件:2020年7月3日,商务部官网发布《商务部关于废止部分规章的决定》,废止《成品油市场管理办法》和《原油市场管理办法》;随后的7月7日,商务部发文件,浙江石化获得了成品油出口资格。

点评:商务部的废止令,宣告实施了13 年的原油、成品油经营许可制度正式退出历史舞台,随后民营石化巨头浙江石化获得出口资质。这表明国内原油及成品油流通行业市场化改革正在全面提速。

四、中国宣布“碳中和”目标,未来10年风电、太阳能发电总装机将超12亿kW

新闻事件:2020 年9 月22 日,国家主席习近平在第七十五届联合国大会一般性辩论上发表重要讲话提出,中国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。12月12日,习近平在气候雄心峰会上的讲话中进一步明确,到2030年,中国单位国内生产总值二氧化碳排放将比2005 年下降65%以上,非化石能源占一次能源消费比重将达到25%左右,森林蓄积量将比2005 年增加60 亿m3,风电、太阳能发电总装机容量将达到12 亿kW以上。

点评:“碳峰值”和“碳中和”目标,在引发国际社会普遍赞赏的同时,也为国内能源行业绿色发展指明了方向。未来数十年内,风电、太阳能发电等清洁能源产业将进入“倍速”增长时代。

五、国家发改委推动,全国煤炭交易中心开业运营

新闻事件:2020年10月28日,全国煤炭交易中心有限公司开业暨揭牌仪式在北京举行。该中心由国家发改委推动,是一家中国国家铁路集团联合煤炭、电力、钢铁、港口、地方煤炭交易中心等35 家骨干优势企业共同投资组建的国有资本控股的企业。

点评:国家发改委直接推动,中国铁路为大股东,35家煤炭上下游企业共同投资,这个“全国煤炭交易中心”不简单,其开业运营标志着一个真正意义上的全国性煤炭交易平台的形成。

六、中核华龙一号全球首堆并网成功,中国自主三代核电发展里程碑

新闻事件:2020 年11 月27 日00 时41 分,华龙一号全球首堆——中核集团福清核电5号机组首次并网成功。经现场确认,该机组各项技术指标均符合设计要求,机组状态良好,为后续机组投入商业运行奠定坚实基础,并创造了全球第三代核电首堆建设的最佳业绩。

点评:作为中国自主研发的第三代核电技术,华龙一号首堆并网成功,首先对优化能源结构、推动绿色低碳发展意义重大,更重要的是将大幅提升中国核电行业竞争力,对我国由核电大国迈向核电强国具有里程碑意义。

七、西藏阿里联网工程投运,国家大电网实现大陆所有县域全覆盖

新闻事件:2020 年12 月4 日,世界上海拔最高的输变电工程——阿里与藏中电网联网工程投入运行。这是继青藏联网、川藏联网、藏中联网3 条“电力天路”之后,国家电网公司建成的又一项突破生命禁区、挑战生存极限的超高海拔、超大难度的输变电工程。

点评:阿里联网工程,从根本上解决了沿线16个县38万农牧民安全可靠用电问题,更重要的是西藏全面形成500kV 为骨干网架的统一现代化大电网,我国国家大电网由此也实现大陆所有县域的全覆盖。

八、新一代“人造太阳”首次放电,我国核聚变发展取得重大突破

新闻事件:2020年12月4日14时02分,中核集团“人造太阳”装置——中国环流器二号M装置(HL-2M)在成都建成并实现首次放电。这表明中国已自主掌握了大型先进托卡马克装置的设计、建造和运行技术,为我国核聚变堆的自主设计与建造打下基础。

点评:与太阳发光发热原理相似的核聚变,被视为人类解决能源问题的终极方案。HL-2M这样的托卡马克核聚变装置,由此被称为“人造太阳”。中核“人造太阳”装置成功放电,标志着中国在核聚变研究领取得重大突破,在全新一代核电研究领域获得重大进展。

九、国家煤矿安全监察局更名为国家矿山安全监察局,煤矿安全生产进入新时代

新闻事件:2020年12月10日,国家矿山安全监察局揭牌。按中编办文件,国家煤矿安全监察局更名为国家矿山安全监察局,仍由应急管理部管理。设在地方的27 个煤矿安全监察局相应更名为矿山安全监察局,由国家矿山安全监察局领导管理。

点评:尽管煤矿事故仍偶有发生,但与多年前重特事故高发时期相比,全国煤炭安全生产形势确实大为好转。国家煤矿安全监察局更名为国家矿山安全监察局,将非煤矿山纳入监管,从某种意义上讲,标志着中国煤矿安全生产进入新时代。

十、我国建成年产6000 万t 特大型油气田,中石油长庆油田创造历史

新闻事件:2020年12月27日,中国石油长庆油田发布新闻,截至当日上午10 时,该公司生产油气当量跨上6000 万t 高点。这表明,经过50 年发展,长庆油田创造了中国石油工业新高度,标志着我国首个年产6000万吨级特大型油气田的诞生。

点评:这是我国国有企业高质量发展的大事,更是我国石油工业发展史上的大事。在中国原油对外依存度突破70%、天然气对外依存度超过40%的大背景下,特别是在中国经济构建新发展格局下,地处中国腹地的中国石油长庆油田油气当量突破6000 万t,无疑对保障国家能源安全具有重大战略意义。

(来源:中国能源报)

新一轮寒潮来袭 国家发改委回应电、气、煤保供问题

入冬以来,受经济持续稳定恢复和低温天气等多重因素影响,全国能源需求超预期高速增长,局部地区高峰时段供需偏紧,面对可能到来的新一轮降温天气,有关方面如何应对?近日,国家发改委经济运行调节局主要负责人对此进行了解答。

问题一:新一轮全国大范围寒冷天气将对天然气保供带来哪些影响?你们准备采取哪些应对措施?

答:据气象部门预报,自2020 年12 月28 日起,强冷空气将影响我国中东部大部地区,气温下降6℃~8℃,其中西北地区东部、华北、黄淮、江汉、江南等地降温10℃~12℃。低温天气将增加天然气的需求,同时会对天然气保供工作带来一定影响。

为应对新一轮寒冷天气到来,国家发改委充分发挥与各有关部门、各地区和各有关企业建立的保供日调度机制作用,提前统筹谋划,加强协调调度,从供需两侧发力,做了一系列充分准备。从目前供需情况看,尽管部分区域、部分时段可能出现保供压力加大的情况,但是总体上是平衡的,民生用气是有保障的,能够保证人民群众温暖过冬。

一是千方百计增加资源供应。督促上游供气企业保持气田安全满负荷生产,增加供应。统筹优化各接收站窗口期安排,全力增加现货LNG 资源采购。中俄东线中段近日已投产,可增加1000万m3/d 以上的资源供应。在广西等地方支持下,北海LNG 接收站复产,也为应对此轮寒冷天气提供了保障。

二是重点保障北方地区取暖用气需要。2020年供暖季我们继续加大对北方地区清洁取暖用气的保障力度,将资源安排向7 个重点省市倾斜。目前,北方清洁取暖的7 个重点省市日供气量约4.7亿m3,保持两位数增长,占全国供气量的40%左右,总体保障是比较好的。

三是充分发挥储气调峰作用。2020 年供暖季期间,可动用的储气量比2019 年增加约50 亿m3。为应对这一轮寒冷天气,我们将统筹使用好储气库和沿海接收站储罐。截至2020 年12 月24 日,储气库剩余可采气量近100 亿m3,按最大能力仍可采70天左右。

四是将管存提高到高位水平。通过增加储气库采气等措施,2020 年12 月27 日已将国家管网的管存提高到历史高位,必要时可以发挥管存的调节保障能力,有效应对用气需求的短期大幅攀升。

五是组织增加“南气北上”。利用中贵线北上、西二线广州站反输等互联互通工程,组织“南气北上”。通过减少南方区域可中断工业用户用气,增加资源北上。协调将原计划在南方沿海接收站接卸的LNG 调整至北方接收站接卸,进一步增加北方资源供应。

六是保障LNG 船舶及时靠港接卸。交通运输部门给予大力支持,加强对相关港口的指导,提前做好大风、大雾等极端天气条件下的接卸预案,保障进口LNG稳定供应。

七是做好保供稳价工作。民生用气特别是居民用气严格执行门站价格政策,不受市场价格波动影响,能够保障量足价稳。同时,配合有关部门加强市场价格监管,对价格炒作等违法违规行为,加大查处力度,坚决维护公平竞争的市场秩序。近日,国际国内LNG价格已出现下跌势头,预计后期将总体呈现震荡回落态势。

八是组织做好精准有序的“压非保民”预案。

为确保供暖供气需要,必要时需要组织精准有序减少可中断工业用户用气。国家发改委将坚持底线思维,加强统筹协调,指导上游供气企业和各地制定工作预案,确保民生用气不受影响。预案宁可备而不用,不可用而不备,确保供气安全稳定和民生用气需要。

九是及时协调解决影响供暖供气的个案问题。持之以恒做好保供日调度工作,加强与各地和各有关企业协调,对一些供需矛盾突出区域加强资源调度保障。对一些地方出现的供暖供气保障不到位问题,督促相关地方立即核实解决,保障人民群众安全温暖过冬。

问题二:入冬以来部分区域电力偏紧,新一轮寒冷天气可能带来南方地区取暖用电负荷大幅攀升,请问你们准备采取哪些措施来保障电力供应?

答:入冬以来,全国用电需求快速增长。据快报数据,2020 年12 月份以来全国发用电同比增长11%左右,增速比2019 年同期提高了6 个百分点。12月上中旬寒潮来临,全国日最高用电负荷超过夏季峰值,日最高发电量已接近夏季峰值,历史罕见。20个省级电网用电两位数增长,15个省级电网负荷累计137 次创下新高。经济快速恢复、极寒天气、供应能力受限等多重因素叠加,湖南、江西出现高峰限电情况,浙江推动能耗双控和减煤过程中也出现了局部限电的情况。国家发改委、国家能源局立即协调有关方面,采取多项措施及时应对。目前湖南限电基本恢复,江西2020 年12 月19 日起未再限电,浙江对个别地方做法也进行了纠正,全国电力供需形势趋于平稳。

近日又将出现持续低温天气,预计全国用电需求还要攀升。为做好应对,国家发改委将会同有关方面全力做好电力供应保障。

一是进一步压实地方政府、企业责任。督促地方贯彻落实党中央、国务院决策部署,加强监督检查,全面排查,查找漏洞,消除隐患,坚守民生底线,确保居民和公共服务等民生用电。督促企业强化保障安全稳定供应责任,在确保安全的前提下尽可能增产增供,加强设备安全维护,保证运行安全可靠。协调有关部门加强统筹协调,精心组织,科学调度,密切配合,形成合力,切实做好保障工作,确保群众温暖过冬过节。

二是科学优化有序用电预案。要求各地政府部门和有关企业对有序用电预案全面进行梳理,科学论证,保证不能涉及民生领域,不能涉及居民。进一步明确预案的启动流程,对预案涉及所有用户的合理性进行排查,保证切实可用。要求执行方案前,切实履行告知义务,做好供电风险预警告示,确保企业有预期。极端情况下实施方案时,做到只限电不拉电。

三是突出重点做好电力供应。指导重点地区做好发输变电设备运行维护,保证高峰期间的电力供应能力。动态掌握重点电厂存煤水平,组织电力、煤炭和运输企业加强产运需衔接,确保电厂存煤稳定在合理水平以上。充分利用大电网资源配置的优势,优化全网运行方式,统筹做好跨区域的电力余缺互济,做好水核风光火等电源的统筹调度,保障重点地区和民生能源供应。

四是完善协调机制。充分发挥保供协调机制作用,加强统筹协调,密切监测跟踪供需变化,个案问题早发现,早报告,早协调,早解决。要积极回应社会关切,营造良好舆论氛围。

问题三:入冬以来,特别是进入12月份,煤炭需求增加,请问电煤供应保障有没有问题?为应对新一轮强降温天气,煤炭供应保障方面有哪些应对措施?

答:供暖季以来,电煤需求有所增加,但供应总体稳定,可以满足生产生活等用煤需要。对即将到来的寒冷天气,我们已提前做好准备,制定了周密的煤炭保供应急预案,保障人民群众温暖过冬。

一是全力组织增产增供。指导山西、陕西、内蒙古等煤炭主产区和重点煤炭企业,在确保安全的前提下,加快产能释放,千方百计满足用煤需求。根据供需形势适当增加煤炭进口,优先用于发电供暖用煤需要,充分发挥好进口煤补充调节作用。

二是加快提升电厂存煤水平。每天监测全国重点电厂的存煤水平,及时跟踪掌握电煤供应情况,第一时间协调解决供应中出现的突出问题。针对少数电厂存煤偏低的情况,立即协调落实煤源和运力,目前电厂存煤稳步提升。全国统调电厂存煤保持18天以上的合理水平。

三是加强重点地区用煤保障。对电煤供应相对偏紧的湖南、江西,协调煤炭主产区和煤炭企业对存煤水平较低的电厂给予资源保障,协调铁路企业优化运输结构,最大程度给予支持。目前两省重点电厂存煤可用天数均在18天的合理水平。

四是组织应急保供资源。已经组织煤炭主产区和煤炭企业在产地、铁路沿线和北方主要港口,准备了一批应急保供煤炭资源,长则3~4 天,短则1~2 天就能供应东南沿海和两湖一江等重点地区。

五是强化应急保障机制。进一步完善应急预案,建立由有关部门、地方政府、煤炭企业和运输企业的多方协同联动机制。一旦遇到紧急情况,及时启动预案,调动煤炭生产企业组织煤源,协调衔接运力,保障电厂正常运行。

问题四:近期,煤炭需求高涨,多地电厂反映铁路运力紧张,未来一段时间煤炭需求预计还会有所上涨,请问下一步如何做好运力保障?

答:近期,全国用煤需求快速上涨,这对铁路运输也是一次考验。根据铁路部门数据,全国铁路煤炭日装车已经突破8 万车,大秦铁路日发运140 列以上,均为历史最高水平。下一步,我们将和国家铁路集团一道,共同做好煤炭运输保障工作,以发电供热用煤为重点,统筹运力资源,优化运输组织,全力保障生产生活用煤需求,确保人民群众温暖过冬。

一是突出重点做好运力安排。加大晋陕蒙等主要生产地煤炭外运力度,加强口岸运输组织和港口接驳,提升下水煤、进口煤运输能力,优先保障发电供热用煤需求,按照“优先计划、优先配空、优先装车、优先挂运、优先卸车”原则,确保发电供热企业正常生产。

二是优化煤炭运输组织。统筹运用全国机车、车辆装备,向重点地区倾斜,保障煤炭运输。加快机车、车辆周转,减少中间作业环节,促进运量快速提升。强化煤炭装卸车组织,科学调配人员和机具,确保装卸车安全和效率。

三是加强监测预警和应急响应。在现有监测机制基础上,与地方部门、重点企业建立联动机制,及时掌握煤炭生产供应动态,每日调度存煤可用天数10 天以下电厂,帮助协调落实煤源,及时启动应急运输预案,保证库存处于安全水平。

(来源:国家发改委经济运行调节局)

攻坚煤矿掘进技术 补齐智能化建设短板

1951年,大同矿务局的“马连掘进组”创下当时全国手工掘进的最高纪录——月进318.71m。那时,矿工们应该想象不到:69 年后,悬臂式掘进机、掘锚一体机、TBM等大型采掘装备代替了人工,井下甚至出现了智能掘进机器人的身影。

近年来,我国煤矿不断探索符合实际条件的掘进模式,持续扩大掘进装备生产经营规模,重大技术装备研制取得显著成果,智能采掘技术进展明显。掘进技术不仅成为煤矿安全高效生产的共性关键技术,更是补齐煤矿智能化建设的关键短板。

◆形成符合我国煤矿实际的掘进模式

采掘接续影响煤矿的安全高效开采。新中国成立以来,我国煤炭行业逐渐形成“采掘并举,掘进先行”的生产理念,总结并推广了当时大同矿务局、京西矿务局岩石掘进,徐州矿务局综掘,新汶矿务局和淮北矿务局光爆锚喷支护等经验,开展了先进采掘队组和特别能战斗的队伍(掘进队)竞赛达标等活动。

煤矿掘进逐渐走向机械化,装备制造水平不仅满足了国内市场需求,也基本结束了依靠进口的局面。1976 年,我国第一台煤巷掘进机成功下线。1978 年,煤矿掘进机械化率为14.5%,2018 年提高到60.4%,保障了煤炭的生产供应。如今,我国煤矿掘进机已具备年产2500余台的制造能力。

据中国煤炭工业协会副会长孙守仁介绍,近年来,全断面高效掘进机、复合式盾构机、全断面矩形快速掘进机、全断面硬岩掘进机、大倾角盾构机等重大装备研制成功,在开采条件简单的大断面、长距离的煤(岩)巷初步实现了快速掘进。

目前,我国煤矿掘进形成了以钻爆法、综掘法(包括连采机工法、掘锚一体机工法)和TBM 工法(盾构法)为主的发展模式。钻爆法技术相对成熟、成本低,但掘进效率低、工艺繁琐、安全性低;综掘法目前应用最广泛,主要有综掘机掘进、连续采煤机掘进和掘锚一体化掘进3 种方式;矿用TBM 工法已在个别煤矿得到应用。

2019 年7 月,国内首台煤矿大直径大埋深全断面盾构机“新矿1 号”在山东能源新矿集团新巨龙公司井下-980m 全岩巷道顺利应用。新巨龙公司总经理李伟表示,“新矿1 号”集掘进、出渣、支护、除尘、通风等功能于一体,标志着煤矿岩巷掘进机在大直径、大埋深、复杂地层施工方面实现新突破。

近年来,我国智能化掘进工作面崭露头角。《煤矿机器人研发重点目录》提出了9 种掘进类机器人的研发应用要求。《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》指出,要基本实现掘进工作面减人提效。

据统计,截至2020年8月底,全国煤矿建成智能化掘进工作面123个。智能化掘进工作面主要模式为基于悬臂式掘进机的智能综掘工作面和基于掘锚一体机的智能快速掘进系统。基于悬臂式掘进机的智能综掘工作面以自动截割为主、远程干预为辅;基于掘锚一体机的智能快速掘进系统具有超前钻探、精确定位、自主导航、自动截割、自动支护、连续转载、泡沫除尘、远程集控等功能。

兖州煤业股份有限公司从2019年起,在本部及鄂尔多斯能化公司全面推进智能掘进工作面建设工作,目前累计建成了24 个重点掘进工作面。其中,鲍店煤矿7304 胶带顺槽建成的智能掘锚工作面,实现了复杂地质条件下的安全高效掘进。

◆传统掘进格局尚未打破掘进技术发展不平衡

“我们煤矿掘进工作虽取得了一点成绩,但更应该如履薄冰、居安思危,充分认识存在的问题。”孙守仁指出。

数据显示,2019 年我国83%的煤炭产量来自井工开采,若平均按50m的万吨掘进率计算,掘进工程量超过1.5万km。其中,煤巷、半煤岩巷约占总掘进工程量的70%。我国煤矿掘进面有1.6 万个,支护、辅助运输等环节高度依赖人工;掘进面水、瓦斯、顶板、粉尘、冲击地压严重威胁人员安全,顶板事故起数与死亡人数占事故总起数和死亡人数的比率均超50%。

我国煤矿赋存条件千差万别,造成了掘进技术发展的不平衡。据了解,陕北、神东等矿区顶板条件好、围岩完整,最高月进尺超过3000m。占全国约90%的一般及复杂地质条件矿井,围岩松软破碎,平均月进尺不足200m。

中国工程院院士康红普指出,根据地质条件,可将我国现有掘进与支护技术发展类型分为三类,较好条件煤巷掘进、一般及复杂条件煤巷掘进和岩巷掘进。

较好条件煤巷掘进构造少、煤系地层完整,主要采用掘锚机组+后配套方式(单巷)、连采机+锚杆台车(双巷)掘进方式,如陕煤榆北煤业公司形成的适用该公司不同地质条件的四类快掘成套装备,可实现月单进平均1500m。

一般及复杂条件煤巷掘进构造较多、围岩强度低、完整性差,锚杆及时支护与施加高预应力是关键。掘进方式主要为悬臂式掘进机+单体锚杆钻机、悬臂式掘进机+临时支架+锚杆台车,悬臂式掘锚一体机等。其中,悬臂式掘进机+单体锚杆钻机掘进方式为我国主要的掘进支护方式,全国平均月进尺180m,如山西、山东与两淮地区的煤矿。

岩巷掘进则有炮掘、TBM、重型悬臂式掘进机。如煤矿全断面硬岩掘进机经改造后,应用于华阳新材料科技集团新景矿,最高月进尺562m。

“煤矿掘进与支护作业存在一些关键难题,缺乏有效的临时支护、大部分条件掘支不能平行作业、锚杆和锚索支护施工时间长、单机自动化程度低和多机协作能力差、机械设备可靠性差和整体开机率低等。”康红普说。

此外,部分企业对掘进工作认识不到位,“重采煤、轻掘进”现象存在。比如,掘进工作劳动强度大、环境恶劣、危险性高,但工人待遇赶不上采煤工;一些单位对掘进投入相对不足,许多掘进设备超期服役;连续采煤机掘进、掘锚一体化掘进、盾构法掘进等方式,尚未得到大量推广应用。

传统综掘工艺虽在设备上实现了截割、运煤的机械化或半机械化作业,但其他工艺环节仍大量依靠人工作业,严重影响了掘进效率和安全。如掘支运不能平行作业,而且在冲击地压、高瓦斯、深部等复杂条件矿井,支护耗时更多;后配套系统特别是通风、除尘、安全监控、压风、供水、供电等,缺乏统一设计与服务,无法高效协同运转。

“目前,我国传统掘进格局尚未打破,煤矿间发展差距较大,后配套系统效率较低,关键制造装备能力不足,核心技术和基础研究短板明显,掘进工艺有待优化,职工素质有待提升。”孙守仁表示。

◆开展有针对性的集中攻关研究

煤矿掘进不仅关乎效率,更与矿工安全与健康息息相关。数据显示,目前我国煤矿从业人员中,从事采煤、掘进、运输等危险繁重岗位人员占比在60%以上,其中直接从事掘进作业的人员约30万人。

多年来,企业粉尘危害防治经费投入相对不足,控除尘技术单一、现场管理不到位、工人个体防护意识不强等问题较为突出。据中国煤矿尘肺病防治基金会统计,我国尘肺病患者达80 多万人,其中60%以上在煤矿,且每年约以3 万例的速度在递增。有的煤矿掘进工作面粉尘浓度在2000~3000mg/m3,呼吸性粉尘浓度在50~60mg/m3,远超国家标准。

“我们一定要统一思想,凝聚共识,全力构建一个安全、高效、绿色、智能的现代化煤矿掘进新体系。”孙守仁说。

如何构建现代化煤矿掘进新体系?在全国煤矿快速掘进现场交流会上,很多企业代表表示,重视掘进工作、加大资金和装备投入、加强人才培养、提升管理水平是关键。

“智能快掘不是纯粹的工序叠加,也不是‘人少能力强’,而是‘人—机—环—管’的高度融合。”榆北煤业公司总经理石增武说。

此次全国煤矿快速掘进现场交流会选址在陕煤集团榆北煤业公司。近年来,该公司秉承“掘进先行”的理念,成立智能化建设工作领导小组,依托工程研究中心和博士后流动工作站,加大与中国矿业大学、中铁建集团、西煤机等单位的跨界合作力度,成立了“王剑智能快速掘进”团队。他们通过将快速掘进技术与物联网、云计算、大数据、机器人等深度融合,建立了集感知、分析、自学习、预测、决策与控制于一身的完整的智能系统,整合掘—铺—支—运全过程。截至目前,该集团对智能快掘装备改造工作累计投入超过3000 万元。

“巷道掘进与支护已成为煤矿自动化、智能化建设的短板。必须针对我国不同的地质条件,开展有针对性的集中攻关研究,形成不同形式的快速掘进、支护技术与装备,使掘支作业由主要依靠人工到全面机械化,再到自动化和智能化。”康红普说。

针对重点技术,康红普建议,在煤矿巷道围岩分类的基础上,分类开发适应不同围岩条件的快速掘进与支护技术及装备;开发掘进工作面高精度定位导航;开展掘进工作面临时主动、自动化支护技术与装备研发;开展锚杆支护工艺变革,推动锚杆自动化钻装技术发展;开展巷道围岩稳定性实时监测、预警、反馈、决策、控制技术研究;开展超前探测、掘进、支护、运输、通风、降尘等快速成巷的全系统自动化、智能化升级,以大幅提高掘进速度与效率。

为提高瓦斯治理岩巷掘进速度和突出煤巷单进水平,给瓦斯治理提供充足时间与空间,中国平煤神马能源化工集团副总经理张建国表示,该集团在全国深井煤矿岩巷施工率先引进用于地铁隧道的悬臂式大功率硬岩掘进机,推广应用具有转速快、扭矩大、推力足等优势的液压锚杆钻车;联合重庆大学等单位展开攻关,建成具有一键启停、远程操控、无人切割的智能化掘进机,并实现智能化掘进机、液压锚杆钻车、胶轮车、胶带输送机、局部通风机等设备的有机配套和集中控制,所有设备均可一键启动。

智能掘进是发展方向。中国铁建重工集团煤矿装备研究院院长张廷寿指出,煤矿智能化快速掘进技术重点包括精准定位、自动导航、超前钻探、自动截割、自动支护、连续转载、故障预诊、远程集控。不过,目前,我国智能快掘工作面普遍没有实现集中控制和远程操作,实质属于机械化、自动化掘进,距离完全的无人化掘进、无人自动锚护等还有一定距离。

华阳新材料科技集团曾试用过悬臂式掘进机加装机载锚杆钻机、掘锚一体化快速掘进作业线、煤巷矩形护盾式掘锚机等设备,均未收到良好效果。2020年,华阳新材料科技集团在大断面厚煤层顺槽巷道试用双钻臂掘锚护一体机,效果良好。该集团有关负责人表示,“快掘系统必须满足一定条件才能发挥其性能”。

“我们既要加强顶层设计,大胆融合5G、物联网、工业互联网等技术,尽快突破智能化少人无人掘进技术,也要深刻认识到实现智能掘进的长期性和复杂性,做好长期攻坚的准备。”孙守仁建议。

(来源:中国煤炭报)

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