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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会

本钢矿业加快数字化、智能化矿山建设结硕果

2023-12-07   来源:IntelMining智能矿业
钻机自动布控实现全路程闭环管理,GPS卡调系统将与矿山资源相关的所有信息在同一个场景下进行展示、分析和应用,矿仓自动布料让无人值守不再是梦想……这些都是本钢集团打造智能矿山结出的硕果。

鞍本重组以来,本钢矿业公司以《数字鞍钢建设方案》为标准,以本钢“十四五”信息化发展规划为指引,持续推动智能矿山建设,为推进鞍钢集团“双核”战略落地、本钢矿业公司实现“双跑赢”提供了有力支撑。


智能采矿为矿山生产武装“智慧大脑”



近几年,本钢矿山成功建立了集生产计划、爆破管理、地质测量、计量验收等功能模块的GIS系统,同时对接钻机自动布控、GPS卡调等系统,实现系统间的有效集成。通过数据应用,打破了工艺环节“各自为政、单体最优”的传统模式。

南芬露天矿在钻机自动布控上实现钻机操控数字化,从布孔设计、钻孔、爆破全流程实行闭环管理,避免人为钻孔位置偏差,减少二次钻孔或回填孔。在钻机上安装智能管理终端,利用差分基站实现钻机位置和钻孔位置厘米级精确定位,从而实现钻机自动布控,并可全自动实时采集钻孔位置、深度、钻孔时间等数据,提高运行效率。在此基础上,目前,本钢矿业公司正在推进南芬露天矿钻机远程操控项目。据了解,该项目以5G技术为载体,实现了本钢首个大型单体设备的远程控制。

露天采矿生产是一项复杂的系统工程,因此优化调度系统至关重要。本钢矿山职工通过GPS卡调系统利用“一张图”实现在同一空间和时间维度下,将与矿山资源相关的所有信息在同一个场景下进行展示、分析和应用。同时,建立集生产计划、爆破管理、地质测量、计量验收等功能模块的GIS系统,实现了地质、穿凿、爆破、铲装、运输几大工序的有效联动,提高了工序效率,降低了采矿成本,全面支撑智能采矿各业务的高效协同和信息共享。


智慧集控路径提升生产运行效率



在石灰石矿白灰炉窑集控上做“文章”。该矿共有3种窑型、9座炉窑,配备上料系统、出灰系统、除尘系统等辅助系统,分别由10个控制室分散控制。通过白灰炉窑集控建设,直接减少控制室9个,实现生产过程、设备运行、能源计量等多方面的综合管控,使调度管理更加精准、可靠,更好地确保了生产的连续性和稳定性。

贾家堡矿在自动化升级改造集控项目上走在前列,建成了全厂统一的综合指挥调度中心,使生产关键部位实现自动化设备全面升级,设备运行更加稳定,生产效率进一步提高。矿业歪头山矿马选作业区通过集控改造,实现了从碎矿到精矿脱水全流程的实时监控、自动控制和设备状态监测。项目建成后,操作工通过集控室远程控制,可同时操控6台磨机。矿业北台铁矿在机加工序集控上,将新区、老区生产设备进行集中控制,设备运行更加安全、稳定。矿业辽阳球团公司通过附属设备智能集控,改变了过去自动化控制率低、控制室分散的局面,将附属区域设备升级改造为远程集中控制,厂区控制室由6个削减为4个,现场设备及工序的自动化水平由20%提升至60%。



无人值守让智能矿山更智能



据本钢矿业公司设备工程部副经理姜帅介绍,本钢矿山正在推进无人值守智能管控项目,目前已取得一定成效。

矿仓自动布料,即对现场细碎卸矿车选用格雷母线定位系统进行自动布料改造,实现在强粉尘、高温的环境下实时连续精准定位,以及布料小车运行、转向、定位、停止、卸料全过程的远程无人化操作。近几年,通过该系统,本钢矿山实现均匀布料,降低了职工劳动强度,使职工远离粉尘环境。矿业南芬选矿厂选前作业区目前已经实现矿仓自动布料。

“歪头山矿、南芬选矿厂目前已经实现了铁路道口无人值守。”矿山职工自豪地说。该项目建设中的机车定位采用北斗定位系统,对列车接近、道口占位及道口清空实现自动检测控制,提高了铁路运输安全的监管能力,提升了铁路运营效率,优化了人员配置。

辽阳球团公司的智能造球也为本钢矿山推进无人值守助力添彩。该公司职工在圆盘造球机上增加实时粒径检测系统,对生球生产的视频图像进行粒径分析,准确检测出平均粒径、合格球的比例数量,通过检测结果调整造球机加水量、转速等参数,提升合格粒径的生球比例,达到降低循环返料量、返料率,提高生产效率的目的。由于生球合格率的提升,质量和数量趋于稳定,为后序工序控制打下了坚实基础,球团矿破损减少,干返料量降低,节省了人力,最终实现提质、增产、降耗。

据了解,2021年以来,本钢矿业公司已累计实施超过20余项智能化工程改造,开展了包含“5G+远程操控/无人驾驶、工业互联网平台、专家系统”3项前瞻性技术的智能化项目。

让矿山更智能,本钢矿业未来将以“集控化、少人化、无人化”为目标,积极推进智能矿山建设,逐步完善基础自动化设备设施,为数字化、智能化提供扎实“底座”,持续夯实产业数字化基础。同时,在南芬区域规划打造国内领先的智能采选一体化工程;在歪头山区域规划建设辊磨、选矿工序集控中心,实现辊磨、选矿工序生产管理的网络化、远程化、少人化,以此全面提升企业的综合竞争力,创建智能矿山新模式,打造国内先进智能矿山。

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