煤炭企業(yè)轉(zhuǎn)型升級經(jīng)驗介紹之中國煤炭科工集團——我國煤礦智能化采掘技術(shù)的新進展
中國煤炭科工集團董事長 王金華
我國煤礦智能化采掘技術(shù)的新進展
智能化開采是在機械化開采、自動化開采基礎(chǔ)上,信息化與工業(yè)化深度融合的煤炭開采技術(shù)的深刻變革,是指在不需要人工直接干預(yù)的情況下,通過采掘環(huán)境的智能感知、采掘裝備的智能調(diào)控、采掘作業(yè)的自主導航,由采掘裝備自動、獨立完成采掘作業(yè)過程。智能化開采具有三大技術(shù)內(nèi)涵:①采掘設(shè)備具有智能化的自主采掘作業(yè)能力;②實時獲取和更新采掘工藝數(shù)據(jù),包括地質(zhì)條件、煤巖變化、設(shè)備方位、開采工序等;③能根據(jù)開采條件變化自動調(diào)控采掘過程;當智能化采掘設(shè)備與自動調(diào)度決策集為一體,即形成智能化開采工作面。
針對我國煤礦綜采工作面生產(chǎn)過程復雜、開采裝備系統(tǒng)龐大、作業(yè)環(huán)境惡劣等特點,煤炭行業(yè)產(chǎn)學研通力合作,經(jīng)過“十二五”期間不懈探索努力和技術(shù)攻關(guān),我們攻克了綜采成套裝備感知、信息傳輸、動態(tài)決策、協(xié)調(diào)執(zhí)行、高可靠性等關(guān)鍵技術(shù),研制出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的綜采成套裝備智能系統(tǒng),根據(jù)技術(shù)現(xiàn)狀提出了“無人操作、有人巡視”的智能化開采生產(chǎn)模式,實現(xiàn)了綜采成套裝備巷道及地面控制的智能化遠程控制開采,技術(shù)和實際應(yīng)用達到了國際領(lǐng)先水平,滿足了中國煤炭能源革命的需求,引領(lǐng)了我國煤炭科學開采的發(fā)展方向。
中國煤炭科工集團太原研究院整合優(yōu)勢資源,進行工藝、裝備創(chuàng)新,成功開發(fā)了“掘支運三位一體高效快速掘進系統(tǒng)”。該系統(tǒng)把傳統(tǒng)的掘進、運輸、支護等分步實施的工序,通過新技術(shù)裝備有機整合在一起,有效解決了掘進、支護、運輸?shù)耐竭M行、連續(xù)作業(yè)問題,實現(xiàn)了掘錨平行作業(yè)、多臂同時支護、連續(xù)破碎運輸、長壓短抽通風和智能遠程操控的高效一體化運行,第一次在煤礦井下實現(xiàn)了真正意義的綜合掘進機械化,極大地提高了我國煤巷掘進的速度,創(chuàng)造了新的世界紀錄。
一、國外智能化開采技術(shù)
近幾年來,煤炭開采技術(shù)裝備發(fā)展以澳大利亞、德國和美國等發(fā)達國家為主導。煤炭開采領(lǐng)先技術(shù)包括澳大利亞聯(lián)邦科學院的LASC技術(shù)和美國Joy公司的IMSC技術(shù),以下簡要介紹智能化新技術(shù)的應(yīng)用情況。
?。ㄒ唬┌拇罄麃喌腖ASC技術(shù)
澳大利亞綜采長壁工作面自動控制委員會(Longwall Automation Steering Committee, LASC)開展了煤礦綜采自動化和智能化技術(shù)的研究,采用高精度光纖陀螺儀和定制的定位導航算法,應(yīng)用于工作面設(shè)備,取得了三項主要成果:采煤機三維精確定位(誤差±10cm)、工作面矯直系統(tǒng)(誤差±50cm)和工作面水平控制,完成了工作面自動化系統(tǒng)原型,同時實現(xiàn)了采煤機自動控制、煤流負荷平衡、巷道集中監(jiān)控等。通過鉆孔地質(zhì)勘探和掘進相結(jié)合的方式,描繪工作面煤層的賦存分布,通過陀螺儀獲知采煤機的三維坐標,兩者結(jié)合實現(xiàn)工作面的全自動化割煤,該創(chuàng)新成果突破了煤巖識別難題,另辟蹊徑解決了采煤機準確割煤問題。LASC核心技術(shù)包括:采煤機的三維空間定位、自動工作面拉直、保持工作面平直、自動調(diào)高控制、3D可視化為遠程監(jiān)控提供虛擬現(xiàn)實等。
?。ǘ┟绹腎MSC技術(shù)
智能開采服務(wù)中心(Intelligent Mining Service Center, IMSC)是美國JOY公司推出的一種適用于長壁工作面的遠程智能增值產(chǎn)品/服務(wù)系統(tǒng),可實時監(jiān)控煤礦設(shè)備運行,根據(jù)出現(xiàn)的報警、故障信息,及時發(fā)郵件或電話通知礦井工程師進行調(diào)整。智能開采服務(wù)中心每日、周、月和季度向礦井提交運行分析報告,指導礦井提高運行管理水平,合理安排設(shè)備檢修。作為一種增值產(chǎn)品/服務(wù),在澳大利亞布里斯班的Anglo礦業(yè)公司總部設(shè)置總調(diào)度室,對所管轄礦井進行實時監(jiān)控,利用數(shù)據(jù)監(jiān)測與分析系統(tǒng),分析生產(chǎn)過程設(shè)備運行參數(shù),對礦井生產(chǎn)給予指導,取得了提高產(chǎn)能、減人提效的經(jīng)濟效益。
二、我國智能化開采技術(shù)
我國煤礦的智能化開采在最近十年尤其是“十二五”期間取得了長足的進步,開啟了我國智能化開采的新時代。以采煤機記憶截割、液壓支架自動跟機及可視化遠程監(jiān)控為基礎(chǔ),以生產(chǎn)系統(tǒng)智能化控制軟件為核心,實現(xiàn)了在地面(或巷道)綜合監(jiān)控中心對綜采設(shè)備的智能監(jiān)測與集中控制,確保工作面割煤、推溜、移架、運輸、消塵等智能化運行,達到了工作面連續(xù)、安全、高效開采,另辟蹊徑地詮釋了國內(nèi)智能化開采技術(shù)的新概念。
?。ㄒ唬┲悄芑_采新模式的探索
當前國內(nèi)的智能化開采技術(shù)水平,在控制系統(tǒng)架構(gòu)、控制方式、響應(yīng)時間、智能功能、工作面人數(shù)、產(chǎn)能等主要技術(shù)指標方面處于國際領(lǐng)先,開發(fā)了“巷道監(jiān)控中心可視化遠程控制割煤,采場無人操作”的新技術(shù),創(chuàng)新“無人跟機作業(yè),有人安全值守”的開采理念,在采煤過程中做到工作面內(nèi)無人操作,構(gòu)建了“以工作面自動控制為主,監(jiān)控中心遠程干預(yù)為輔”的工作面智能化生產(chǎn)模式,設(shè)計了人工干預(yù)下模糊控制多工序的采煤工藝,實現(xiàn)了智能采煤技術(shù)的深刻變革。
智能開采控制技術(shù)打破了傳統(tǒng)的以單機裝備為主、總體協(xié)調(diào)的研制思路,建立了以成套裝備總控制網(wǎng)絡(luò)信息綜合決策為主、單機裝備為執(zhí)行機構(gòu)的體系結(jié)構(gòu)。將采煤機、液壓支架、刮板輸送機、轉(zhuǎn)載機、破碎機、巷道膠帶機、供液系統(tǒng)、供電系統(tǒng)等裝備有機結(jié)合起來,構(gòu)建成一個相互聯(lián)系、相互依存、相互制約的采煤系統(tǒng),依據(jù)系統(tǒng)控制決策模型分析結(jié)果,實現(xiàn)對綜采成套裝備的協(xié)調(diào)管理與集中控制。
1、智能化開采技術(shù)
工人只需坐在綜采工作面自動化監(jiān)控中心即可通過顯示器觀察到工作面設(shè)備的運行情況,通過語音通信進行調(diào)度、聯(lián)絡(luò)、調(diào)控,通過操作臺遠程操控工作面上的相關(guān)設(shè)備,實現(xiàn)在監(jiān)控中心對所有綜采設(shè)備進行遠程控制。地面調(diào)度指揮中心對綜采設(shè)備的遠程監(jiān)控將綜采工作面采煤機、液壓支架、運輸機、泵站及供電系統(tǒng)等有機結(jié)合起來,實現(xiàn)了在地面調(diào)度指揮中心對綜采工作面設(shè)備的遠程監(jiān)測、操作以及各種數(shù)據(jù)的實時顯示等,為地面生產(chǎn)、管理人員提供實時的井下工作面生產(chǎn)及安全信息。
實現(xiàn)智能化開采,需要對采煤方法和工藝進行技術(shù)創(chuàng)新,主要包括:
一是采煤機自動化開采工藝:具備適合工作面采煤工藝的記憶截割程序,實現(xiàn)采煤機在工作面的自動記憶截割運行。在采煤機牽引部安裝位置傳感器,通過控制器的數(shù)據(jù)處理模塊,計算采煤機的位移信息,輸入到數(shù)學模型,精確實現(xiàn)采煤機位置定位。
二是支架及刮板機跟隨采煤機隨機自動化工藝:其基礎(chǔ)技術(shù)是液壓支架的電液控制及采煤機的記憶截割,需要對綜采工作面三機設(shè)備適時進行工況檢測、姿態(tài)檢測和故障診斷等,保證整個工作面設(shè)備在最佳狀態(tài)下運行。具備數(shù)據(jù)遠距離傳輸功能,讓用戶在巷道監(jiān)控中心和地面監(jiān)控室隨時了解采煤機的整機實時運行狀態(tài)。
三是煤流負荷反饋采煤控制工藝:實時檢測刮板運輸機上的煤流分布負荷,通過變頻技術(shù)控制刮板運輸機的傳輸速度,實現(xiàn)工作面采裝運的自動協(xié)調(diào)運行。
2、煤巖監(jiān)測技術(shù)
現(xiàn)階段綜采工作面自動化還需要高清晰度的視頻監(jiān)控。每隔6臺支架安裝1臺用于監(jiān)控支架的礦用本質(zhì)安全型高清晰攝像儀,安裝在支架的頂梁上,照射方向與工作面平行。每隔3臺支架安裝1臺煤壁監(jiān)控攝像儀,安裝在支架的頂梁上,照射方向與工作面垂直。采集的視頻數(shù)據(jù)通過工業(yè)以太網(wǎng)傳輸?shù)降V用顯示器,并增加了圖像處理后的煤巖分界標線。
3、遠程控制技術(shù)
設(shè)在巷道監(jiān)控中心的計算機控制采煤機和液壓支架等開采設(shè)備的各種動作,通過遠程計算機進入記憶截割,采煤機在工作面按設(shè)定工藝程序自動運行,自動調(diào)高、臥底、加速、減速;通過遠控計算機,可以根據(jù)工作面運行情況隨時干預(yù)調(diào)整采煤機的運行。礦用本安型采煤機操作臺,主要用于在巷道控制中心內(nèi)遠程集中控制三機設(shè)備的啟停、斷電急停以及對采煤機進行遠程操作,從而提高工作效率,減輕工人勞動強度,改善作業(yè)環(huán)境。
4、連續(xù)推進技術(shù)
在綜采工作面的三直兩平中,輸送機保直是基礎(chǔ)。由于煤層的起伏和地質(zhì)環(huán)境的變化,工作面設(shè)備的非可視測量是一個技術(shù)難題,還要考慮采煤機截割時工作面煤塵對測量結(jié)果的影響,不能簡單地采用地面常規(guī)的激光定位技術(shù)和經(jīng)緯測量技術(shù)。根據(jù)綜采工作面需要,相鄰支架定位的偏差不能超過10cm,采用激光矩陣測量技術(shù)實現(xiàn)了支架對齊的要求,從而保證了輸送機的平直度。
?。ǘ?ldquo;十二五”期間智能開采技術(shù)的發(fā)展水平
我國在“十二五”期間投入研發(fā)力量,在煤礦智能開采技術(shù)上取得了突破,達到了煤炭開采的國際領(lǐng)先水平:直接減少采煤工作面操作人員,由原來的30-50人/班減少到3-7人/班,人員的減少為煤礦安全高效生產(chǎn)提供了有力的技術(shù)保障;將工人從危險、惡劣的工作面內(nèi)解放到相對安全的巷道監(jiān)控中心,顯著降低了工人的勞動強度,改善了工人的勞動環(huán)境。在同等的地質(zhì)、生產(chǎn)技術(shù)條件下提高了產(chǎn)量,顯著提高了煤礦經(jīng)濟效益。
智能化開采是一次采煤工藝的飛躍,提升了我國煤礦的綜采技術(shù)水平,對煤礦安全高效生產(chǎn)、行業(yè)技術(shù)進步、產(chǎn)業(yè)升級具有重要意義。實現(xiàn)采煤生產(chǎn)的技術(shù)革命需要開發(fā)技術(shù)的飛躍性突破,綜采工作面從自動化到智能化技術(shù)系統(tǒng),集成了越來越多的現(xiàn)代科學技術(shù)功能。
自從2010年以來,智能化工作面已在國內(nèi)主要的產(chǎn)煤地區(qū)試驗和生產(chǎn),先后在神東、寧煤、中煤、陜煤、同煤、陽煤、平煤、晉煤、峰峰、新集口孜東等礦區(qū)40多個工作面進行了探索與應(yīng)用。例如,根據(jù)神華寧煤綜采工作面中厚煤層賦存特點、地質(zhì)條件,應(yīng)用智能化技術(shù)突破傳統(tǒng)模式的采煤工藝方法,實現(xiàn)了中厚復雜地質(zhì)條件綜采工作面的安全、經(jīng)濟、高效開采,其某一智能化工作面開采情況如下表。
表1 神華寧煤中厚煤層智能化工作面生產(chǎn)統(tǒng)計
綜采工作面是一個在地球內(nèi)部幾百米深度的隨時遷移的立體矩形采場,由于在采煤過程中打破了煤層中的應(yīng)力平衡,受到礦山壓力、瓦斯和地下水等多種因素的侵害影響,需要針對性的應(yīng)對技術(shù)才能使開采順利進行,智能化開采技術(shù)發(fā)展帶來了新的技術(shù)難題。
?。ㄈ┐嬖诘膯栴}和發(fā)展方向
1、地質(zhì)圍巖智能探測難題
智能探測是指對采場未知區(qū)域的自動探查和檢測,結(jié)合巷道掘進數(shù)據(jù)和鉆孔數(shù)據(jù)生成工作面三維地質(zhì)模型,能準確反映出煤層起伏、傾角、斷層、陷落柱等地質(zhì)構(gòu)造,用于指導采煤機俯仰采控制和搖臂調(diào)高、煤巖自動識別、圍巖控制等,也包括對未采煤層區(qū)域的超前地質(zhì)精確探測,以保障智能化采煤裝備的高效運行。
2、開采智能決策難題
目前的智能化開采系統(tǒng),以過程化控制為核心。但是與生產(chǎn)管理過程還沒有有效地銜接,未進行有效的信息集成和互通,不能有效地對綜采關(guān)鍵設(shè)備進行智能管理,為生產(chǎn)管理者提供決策建議。由于開采地質(zhì)條件的不斷變化,煤層賦存的不可預(yù)知性,因此開采智能化還不能完全離開人的智慧,需要發(fā)揮機器和人各自的特長,規(guī)避人機各自的短處,現(xiàn)階段還不能完全離開人的干預(yù)和控制。
設(shè)備可靠性問題:智能化離不開高可靠的綜采設(shè)備,在此基礎(chǔ)上增加感知、決策、控制和智能化功能,由單機向成套裝備智能控制轉(zhuǎn)變。
開采惡劣環(huán)境下可視化難題:由于開采時產(chǎn)生的煤巖粉塵會嚴重影響視頻圖像的采集,因此需要研究高清晰度和低延時的開采場景再現(xiàn)技術(shù),對人的遠程干預(yù)和機器視覺都能提供實時捕捉現(xiàn)場運行變化的特征。
復雜條件下的自感知技術(shù)難題:由于地下采煤工作面條件復雜、時刻移動、千變?nèi)f化,對采煤工作面的條件變化數(shù)據(jù)實時跟蹤、準確記錄、分析判斷、科學利用等,是采煤智能化遇到的最大技術(shù)難題。
因此,需要建立綜采工作面自動化專家決策系統(tǒng),融合“人、機、環(huán)、管”過程的數(shù)據(jù)及信息,并進行深度數(shù)據(jù)挖掘,從而建立起一套基于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的綜采工作面自動化專家決策系統(tǒng),實現(xiàn)“預(yù)測、預(yù)判、預(yù)控”,進一步提高科學智能決策水平。
3、智能化開采發(fā)展方向
信息技術(shù)尤其是光電技術(shù)的發(fā)展對煤炭智能化開采的作用越來越大,適時地引入新的技術(shù)對綜采自動化技術(shù)升級是必要的。
一是基于實時三維GIS的開采智能導航技術(shù):智能導航技術(shù)是指利用先進的計算機、光電和導航技術(shù)對開采設(shè)備如工作面三機和人員進行自動定位,以實現(xiàn)安全監(jiān)控和精確開采。
實時三維GIS的開發(fā),將地理信息、三維可視化及工作面相關(guān)探測技術(shù)結(jié)合,建立工作面地質(zhì)數(shù)據(jù)模型,分析模型的拓撲關(guān)系,開發(fā)形成工作面三維可視化GIS信息系統(tǒng),為綜采工作面智能化管理與決策提供科學依據(jù)。核心研究內(nèi)容包括工作面三維空間定位、工作面掃描技術(shù)、工作面智能控制技術(shù)、三維可視化技術(shù)等。本項目建立了工作面實時GIS系統(tǒng),實現(xiàn)工作面實時地質(zhì)探測和設(shè)備定位,解決工作面地質(zhì)探測、工作面三維空間定位、工作面智能控制等問題,為綜采工作面智能化控制的實現(xiàn)奠定基礎(chǔ)。
二是巡檢機器人在智能化開采中的應(yīng)用:通過采掘設(shè)備加裝智能控制的遙控機器人,以輔助智能化工作面的維護和管理,通過加裝有合適光源和視覺、聽覺、振動等傳感器,經(jīng)過人工智能化處理,進行智能化工作面的自主開采作業(yè)。開采機器人是智能化開采系統(tǒng)強有力的補充,將逐步取代人類在危險的綜采工作面從事一些非日常的工作。機器人技術(shù)將是未來采煤智能化技術(shù)的發(fā)展方向。
三、我國煤巷智能化快速掘進新技術(shù)
一直以來,相對于國內(nèi)煤礦綜采技術(shù)裝備的快速發(fā)展,掘進智能化技術(shù)進展緩慢。目前國內(nèi)煤礦巷道掘進普遍采用炮掘、綜掘工藝,而所謂的“綜掘”實際上只解決了掘進問題,工作面未形成配套系統(tǒng),支護、運輸環(huán)節(jié)落后,設(shè)備調(diào)動頻繁,人工錨桿支護效率低、勞動強度大、作業(yè)環(huán)境差。隨著回采規(guī)模的不斷擴大,各安全高效礦井存在采掘接續(xù)緊張、采掘比例失調(diào)、掘進隊伍龐大、井下施工點多、掘進戰(zhàn)線長等諸多問題,對安全生產(chǎn)構(gòu)成較大壓力。面對行業(yè)的迫切需求,中國煤炭科工集團太原研究院整合優(yōu)勢資源,進行工藝、裝備創(chuàng)新,成功開發(fā)了“掘支運三位一體高效快速掘進系統(tǒng)”。
“掘支運三位一體高效快速掘進系統(tǒng)”是用于煤巷快速掘進的成套裝備,由掘錨機、十臂錨桿鉆車、破碎轉(zhuǎn)載機、可彎曲膠帶轉(zhuǎn)載機、邁步式自移機尾組成,并集成配套通風除塵、供電、控制通訊等設(shè)備。該系統(tǒng)把傳統(tǒng)的掘進、運輸、支護等分步實施的工序,通過新技術(shù)裝備有機整合在一起,有效解決了掘進、支護、運輸?shù)耐竭M行和連續(xù)作業(yè)問題,實現(xiàn)了掘錨平行作業(yè)、多臂同時支護、連續(xù)破碎運輸、長壓短抽通風和智能遠程操控的高效一體化運行,第一次在煤礦井下實現(xiàn)了真正意義的綜合掘進機械化。
該系統(tǒng)以掘錨機為龍頭,巷道一次成型,采用慣性導航、姿態(tài)調(diào)整等智能化技術(shù),保障成巷速度與工程質(zhì)量。掘錨機集落煤、運煤、履帶行走、錨桿支護于一體,采用全寬的可伸縮截割滾筒,機載4臺頂板錨桿鉆機和2臺側(cè)幫錨桿機,作業(yè)安全、高效。
履帶式轉(zhuǎn)載破碎機采用履帶行走,同時作為可彎曲膠帶轉(zhuǎn)載機的牽引頭車。有大容量鏟板式料斗,可對浮煤進行清理;集成滾筒式破碎機構(gòu)。破碎轉(zhuǎn)載機緊跟掘錨機,將掘錨機截割下的大塊煤進行破碎后,轉(zhuǎn)運到可彎曲膠帶轉(zhuǎn)載機上,并由其再次轉(zhuǎn)載到邁步式自移機尾的膠帶上,將煤炭運出,實現(xiàn)連續(xù)運輸。
十臂錨桿鉆車機載的10臺鉆機同時對頂板、側(cè)幫全方位錨桿支護,與掘進、運輸過程互不影響,掘錨分離,提高支護效率。掘錨機、破碎機的司機在十臂錨桿鉆車上遠程操作,保證人員在可靠的支護環(huán)境下作業(yè);采用統(tǒng)一的控制平臺,依托設(shè)備高度自動化及系統(tǒng)集中協(xié)調(diào)控制功能,實現(xiàn)掘、錨、運多個作業(yè)單元聯(lián)動、連續(xù)運行。
膠帶轉(zhuǎn)載機的重疊搭接行程消耗完之后,啟動邁步式自移機尾,快速延伸膠帶。膠帶的搭接行程可達150m,掘進150m延伸一次膠帶,滿足一個圓班的生產(chǎn)需要。
系統(tǒng)采用長壓短抽的通風方式,集成了高效負壓濕式除塵器,實現(xiàn)人員在新鮮風流下作業(yè),降塵效果顯著,避免了設(shè)備頻繁調(diào)動造成人員傷害。建立工作面防爆無線控制網(wǎng)絡(luò)及視頻通訊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),通過數(shù)據(jù)基站與地面控制中心進行數(shù)據(jù)交互。
新系統(tǒng)的掘進速度每分鐘0.3m,運輸能力每小時1500t,可實現(xiàn)50m無線遙控,具備日進150m、月進4000m以上的能力,成巷速度提高4倍多。機組中的核心單機裝備已實現(xiàn)遠程控制、自動及半自動化運行,實現(xiàn)了相互配合、協(xié)同動作,構(gòu)建了一個自動化、數(shù)字化、信息化的協(xié)同控制系統(tǒng),其綜合智能化程度已達到國內(nèi)領(lǐng)先水平。
新系統(tǒng)于2014年8月在神東大柳塔礦使用,截止2016年4月,掘進巷道2.8萬米,平均月進尺2400m,小班最高進尺85m,圓班最高進尺158m,月最高進尺3088m,大幅減人提效,刷新世界紀錄。目前已針對不同礦區(qū)的煤層結(jié)構(gòu)和地質(zhì)條件進行系列化設(shè)計,衍生出“掘機錨+運錨機”、“掘進機+運錨機”等多種配套形式,并在神東礦區(qū)、黃陵礦業(yè)集團、陽泉煤業(yè)集團、潞安礦業(yè)集團等地推廣使用。
“掘支運三位一體高效快速掘進系統(tǒng)”突破了長期制約井下掘進效率的瓶頸,打造了協(xié)調(diào)、連續(xù)、高效作業(yè)的掘進工作面,實現(xiàn)了減人增效,為掘進工作面無人化搭建了平臺,推動了煤礦生產(chǎn)技術(shù)與工藝的變革。該系統(tǒng)于2015年6月成為國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局“自動化減人、機械化換人”科技強安專項行動內(nèi)容之一,是中國煤炭科工集團推科技創(chuàng)新取得的又一個新成果,是我國煤機行業(yè)的又一項重大突破。
四、結(jié)論
通過對智能化采掘的開發(fā)研究和工程實踐,推動了采煤產(chǎn)業(yè)技術(shù)的轉(zhuǎn)型升級,取得了一系列的技術(shù)突破,結(jié)論如下:
?。?)智能化開采將工人從危險的采場解放到相對安全的巷道中甚至地面,是邁向煤礦本質(zhì)安全最重要的一次進步。
?。?)智能化開采提高了投入與產(chǎn)出比,節(jié)能安全,減人提效,是一次采煤產(chǎn)業(yè)的技術(shù)革命。
?。?)通過研制智能化開采裝備,提升了我國機電制造業(yè)和智能控制的整體水平。
?。?)掘支運三位一體高效快速掘進系統(tǒng)把傳統(tǒng)的掘進、運輸、支護等分步實施的工序,有機整合,整體運行,有效解決了掘進、支護、運輸?shù)耐竭M行、連續(xù)作業(yè)問題,實現(xiàn)了掘錨平行作業(yè)、多臂同時支護、連續(xù)破碎運輸、長壓短抽通風和智能遠程操控的高效一體化運行,創(chuàng)造了煤巷掘進速度的世界紀錄。
?。?)我國煤礦智能化采掘技術(shù)尚處于起步階段,從技術(shù)、工藝和管理上還有許多未解決的問題,需要在傳感、監(jiān)測、控制、物聯(lián)網(wǎng)和開采智能機器人等方面加大研發(fā)力度。智能化采掘技術(shù)是實現(xiàn)我國煤礦轉(zhuǎn)型升級、減人提效的新技術(shù),也是世界煤炭技術(shù)革命的新方向。
(來源:煤炭工業(yè)網(wǎng))