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解读同忻煤矿“智慧大脑”如何运转

2019-10-10   来源:山西大同大学学报(自然科学版) 中国能源报   作者:黄庆国, 石岩岭

  一块硕大的电子屏幕,实时显示地下400米深处的场景,上百台设备有序运转,从割煤、推溜、移架到运输,滚滚乌金涌向地面,这是在同煤集团同忻煤矿,调度指挥中心展现的智能化开采景象。


  “地面操控按钮,井下设备自动运行。一个2公里长、200米宽的采煤工作面,装有60多个高清摄像头、1500多个传感器,不用下井就能采煤,这样的好事过去想都没想过。”扎根一线20多年,同忻煤矿总经理助理刘迁感慨智能化综采技术、装备应用带来的改变。


  作为我国最大的煤炭生产基地之一,同煤集团(前身为大同矿务局)成立以来已贡献动力煤30多亿吨,尤其侏罗纪煤系的动力用煤更被称为“世界动力煤细粮”。坐拥优质资源,同煤集团格外重视技术、装备研发,采煤效率由1949年的0.118吨/工升至目前的约88吨/工。


  大同煤矿集团公司同忻矿是集团公司的主力生产矿井,采用大采高综采放顶煤技术开采石炭系3-5号煤层,特厚煤层综放开采技术国内领先。2013年同忻煤矿承接国家发改委“同忻煤矿千万吨级高效综采关键技术创新及产业化示范工程”项目,2016年7月,同忻煤矿8202综放工作面作为试点,设备运转良好。


  2018年2月,同忻矿3盘区8309工作面作为第二个智能化自动化综放工作面投入生产。在8202智能化首采面成功经验的基础上进一步完善了工作面和设备高清摄像仪无盲区视频监视,采煤机采高高精度记忆调节、采机割煤和自适应调节功能,增强了放顶煤液压支架与围岩智能耦合控制系统,采煤机跟机自动移架、放煤口的开闭自动控制,增设了8309工作面临空回风巷道内超前支护门式支架系统,破碎机、转载机等成套装备自动化远程控制等智能化系统。


  8309特厚煤层综采放顶煤智能化自动化系统由地面调度室监控系统、综放工作面运输顺槽集中控制系统、采面工业以太环网(全方位的高精度、高清晰度视频监控系统、采煤工作面及顺槽机电设备姿态监测分析系统、高速网络通信系统)同多项智能化自动化关键技术组成的遥控型大型控制系统。


  智能型控制系统作为操作人员的人机接口,以工作面采煤机记忆截割、液压支架自动跟机移架、自动化放煤及可视化远程可靠监控为基础,以综放工作面采煤生产系统智能化自动化控制软件为核心内容,可实现在地面工业广场调度室和综放工作面运输顺槽综合监控中心对工作面所有机电设备的智能化自动化监测与集中控制,达到8309工作面连续、安全、高效开采。


  工作面智能化系统运行逻辑


  地面调度室综放面智能化采煤监控中心

  这项研究以《同忻矿综放面智能化自动化开采实践》为题,发表于《山西大同大学学报(自然科学版)》2018年第6期。

  责任编辑:宫在芹

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