天祝煤業(yè)公司坐落于素有“河西走廊門戶”之稱的甘肅天祝，隸屬窯街煤電集團(tuán)，堅(jiān)定不移地推動“五個(gè)轉(zhuǎn)變”發(fā)展思路和“十大行動”實(shí)施路徑，重點(diǎn)加快推進(jìn)“一優(yōu)三減”“四化”建設(shè)，確保了企業(yè)堅(jiān)定走安全綠色智能化開采和清潔高效集約化利用創(chuàng)新發(fā)展之路，吹響了打造新型智能化礦井的號角。

為有效整合各種資源和發(fā)揮系統(tǒng)集成的最高效益，建立統(tǒng)一的礦井生產(chǎn)過程自動化。自2020年3月開始，天祝煤業(yè)公司與中信重工開誠智能裝備有限公司合作進(jìn)行智能化改造。歷經(jīng)100余天，天祝煤業(yè)公司陸續(xù)完成了皮帶機(jī)集中控制系統(tǒng)、主扇風(fēng)機(jī)集中監(jiān)控系統(tǒng)、瓦斯泵集中控制系統(tǒng)、井下排水系統(tǒng)、電力監(jiān)控系統(tǒng)等煤礦智能化建設(shè)。

遠(yuǎn)程集控 更輕松

走進(jìn)天祝煤業(yè)公司調(diào)度監(jiān)測集控中心，映入眼簾的便是10多臺工控機(jī)整齊擺放在一起，井下皮帶機(jī)的運(yùn)行情況在工控機(jī)上清晰可見。“這些畫面全部來自井下的智能巡檢機(jī)器人，它們就像忠誠的衛(wèi)兵一樣，不知疲倦、嚴(yán)謹(jǐn)自如地巡視著皮帶機(jī)”，它們就像中醫(yī)診斷一樣對設(shè)備進(jìn)行“望、聞、問、切”，搭載高清360°云臺攝像機(jī)、紅外熱成像儀、煙霧探測傳感器、多氣體探測傳感器等多種傳感器，實(shí)時(shí)采集圖像、聲音、紅外熱像溫度、煙霧，多種氣體濃度等生產(chǎn)環(huán)境參數(shù)，而且具有人機(jī)對話功能，實(shí)現(xiàn)24小時(shí)不間斷往復(fù)式巡檢或值守，也可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行定時(shí)、定點(diǎn)巡檢。

突然，集控室內(nèi)警報(bào)聲響起，“機(jī)器人檢測到皮帶托輥異常”，監(jiān)控畫面彈出機(jī)器人發(fā)出的報(bào)警語音提示，值班人員用鼠標(biāo)點(diǎn)開報(bào)警信息，通過機(jī)器人采集分析的數(shù)據(jù)便清楚地了解故障情況，并立即同井下工作人員通過遠(yuǎn)程語音通訊快速處理了皮帶異常情況。

“我原來是皮帶巡檢工，每天需要在潮濕的皮帶巷來回走上2公里，即枯燥也不安全，尤其是夜班更是一刻都不能松懈。自從有了智能巡檢機(jī)器人，真沒想到現(xiàn)在坐在辦公室里‘看看電腦’就能完成工作”，值班人員感嘆道。

皮帶機(jī)智能控制系統(tǒng)集監(jiān)視、控制于一體，實(shí)現(xiàn)了皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)現(xiàn)場崗位的無人值守。“自從有了智能巡檢機(jī)器人和運(yùn)輸集中控制系統(tǒng)，井下崗位工由蹲崗變巡崗，原來每班安排崗位工9人，現(xiàn)在安排4人巡崗，井下人少了，安全系數(shù)更高了”天祝煤業(yè)公司調(diào)度監(jiān)測集控中心副主任伊玉祥說。

集中操控 更便捷

在安靜明亮的調(diào)度監(jiān)測集控中心，工控機(jī)上的“一鍵倒機(jī)”按鈕，能迅速完成風(fēng)機(jī)的啟動、倒機(jī)功能，操作簡單方便。“過去要實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)不停風(fēng)倒機(jī)，至少需要2名工人配合，從運(yùn)行風(fēng)機(jī)切換到備用風(fēng)機(jī)經(jīng)過8個(gè)操作流程才能完成，不僅操作繁瑣，而且費(fèi)時(shí)費(fèi)力。”調(diào)度中心副主任馮玉飛介紹道，“如今，一個(gè)值班人員坐在調(diào)度室里輕點(diǎn)一下電腦就完成了這項(xiàng)工作。不僅如此，風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)系統(tǒng)還能夠自動完成倒機(jī)功能，既迅速又方便”。

主扇風(fēng)機(jī)集控系統(tǒng)能夠24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測風(fēng)門狀態(tài)、風(fēng)機(jī)風(fēng)速、風(fēng)口負(fù)壓、電機(jī)軸溫、風(fēng)機(jī)振動、電機(jī)電流等，具備超限預(yù)警功能。“風(fēng)機(jī)是礦井安全生產(chǎn)的重要設(shè)備，必須保證24小時(shí)不間斷運(yùn)行，我們的工控機(jī)采用冗余的控制方式，保證了風(fēng)機(jī)不間斷可靠運(yùn)行，提升了礦井安全性。”調(diào)度監(jiān)測集控中心副主任馮玉飛說。

無人值守 更可靠

瓦斯泵集中控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對瓦斯抽放泵站內(nèi)設(shè)備的集中控制，實(shí)時(shí)檢測礦井瓦斯抽放泵各設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、參數(shù)等，并實(shí)現(xiàn)信息共享和發(fā)布，對異常狀況報(bào)警和控制。

“以前我們都是手動完成瓦斯泵的閥門開關(guān)，尤其是在倒泵的時(shí)候，至少需要3個(gè)人配合開關(guān)20多個(gè)閥門。瓦斯泵集控系統(tǒng)投入使用后，只需要1個(gè)人在集控室內(nèi)用鼠標(biāo)按下啟動按鈕，就可實(shí)現(xiàn)閥門的自動開關(guān)了。”工作人員趙紅霞興奮地說道。“有了遠(yuǎn)程‘一鍵開關(guān)’，我們再也不用跑去泵房現(xiàn)場挨個(gè)查看、記錄設(shè)備運(yùn)行的各項(xiàng)參數(shù)了”。

天祝煤業(yè)公司按照集團(tuán)公司總體部署，對礦井進(jìn)行自動化改造，改造后的系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠，實(shí)現(xiàn)了“少人則安、無人則安”的目標(biāo)。下一步，天祝煤業(yè)公司還要向“5G+智慧化礦山建設(shè)”邁進(jìn)，持續(xù)提高礦井信息化和智能化水平。天祝煤業(yè)公司經(jīng)理劉國軍自信地說。

通過瓦斯泵集控系統(tǒng)，坐在電腦前就能清晰地查看氣水分離器的液位、冷卻水池液位、主電機(jī)溫度、斷水保護(hù)、冷卻水溫度等各種參數(shù)，不僅方便，而且數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。

自動監(jiān)控 更高效

天祝煤業(yè)公司以高度精細(xì)化和智能化的控制系統(tǒng)為核心，實(shí)現(xiàn)了排水系統(tǒng)的泵、閥等設(shè)備及整個(gè)排水過程的自動化監(jiān)控。通過智能傳感技術(shù)，對井下排水系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)全面采集，實(shí)施掌握排水系統(tǒng)的各項(xiàng)監(jiān)測數(shù)據(jù)。“系統(tǒng)通過通訊接口將排水系統(tǒng)無縫接入到礦山集控平臺，實(shí)現(xiàn)了泵房的‘無人值守’。為提高排水效率，采用了“前置泵+射流泵”的排真空方式，排水更加安全高效。各臺水泵配置礦用高壓軟啟動器，減少啟動過程中的冗余轉(zhuǎn)矩，消除設(shè)備啟動過程中對機(jī)械和電網(wǎng)的沖擊，改善了電網(wǎng)的供電質(zhì)量。”集控技術(shù)員陳輔剛介紹道。

“通過自動化排水系統(tǒng)的建立，將工業(yè)控制技術(shù)、 智能傳感技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)整合到了一起，操作工由人員盯崗向定點(diǎn)巡崗轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的在線實(shí)時(shí)診斷，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的超前維護(hù)，為后期智能礦山建設(shè)發(fā)展提供了技術(shù)基礎(chǔ)。”

“在集團(tuán)公司的堅(jiān)強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)下，積極與中信重工開誠智能合作，在其技術(shù)支持下，天祝煤業(yè)公司緊緊圍繞集團(tuán)公司‘五個(gè)轉(zhuǎn)變’的發(fā)展思路，緊跟新時(shí)代高質(zhì)量發(fā)展步伐，推進(jìn)‘一優(yōu)三減’和‘四化’建設(shè)，扎實(shí)推進(jìn)智慧礦山建設(shè)，推動‘機(jī)械化換人、自動化減人’，讓職工從繁重的體力勞動中解放出來，踐行‘以人民為中心’的發(fā)展思想，堅(jiān)定不移地走安全、高效、綠色、智能和清潔低碳集約化利用發(fā)展之路，努力把天煤這座百年老礦建設(shè)成一座‘生產(chǎn)過程自動化、安全監(jiān)控?cái)?shù)字化、企業(yè)管理信息化、信息管理集約化’的智慧示范礦井。”天祝煤業(yè)公司董事長劉建榮堅(jiān)定地說。

科技驅(qū)動發(fā)展，天祝煤業(yè)公司的升級改造，讓我們看到了機(jī)器人及智能化技術(shù)為煤炭行業(yè)帶來的新變革，也為全國更多大型煤礦實(shí)施智能礦山建設(shè)鋪墊了科技興企的發(fā)展之路。

未來，中信重工開誠智能將繼續(xù)在礦山智能化建設(shè)領(lǐng)域深耕細(xì)作，發(fā)揮技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢，讓機(jī)器人技術(shù)及智能裝備，助力煤礦企業(yè)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級和高質(zhì)量發(fā)展。