理事单位特刊：矿山智能化建设创新成果与典型案例（《智能矿山》）

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理事单位特刊：矿山智能化建设创新成果与典型案例（《智能矿山》）

来源：智能矿山

行业视野: 智能矿山
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专家; 15篇
论文; 555IP
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延长矿业钻锚一体化智能快速掘进创新实践与成效

作者(Author)：魏东, 赵一超, 刘渭

摘要：陕北侏罗纪煤田未开发煤炭资源占全国的28.98%,条件好、起点高,是我国先进产能释放最具潜力矿区。陕北煤炭基地新建矿井和产能提升对于全国煤炭保供、国家能源安全意义重大。陕西延长石油矿业有限责任公司(简称延长矿业) 在陕北拥有210 亿t 煤炭资源,是国家煤炭开发战略西移“主力军”,“十四五”末产能5 000 万t 以上,“十五五”末产能将突破1亿t。陕北煤炭基地整体采煤技术自动化、智能化程度处于世界领先地位。巷道掘进机械化、自动化程度落后于采煤,是制约产能释放的“卡脖子”难题。延长石油榆林可可盖煤业有限公司(简称可可盖煤矿) 巷道断面大,围岩裂缝发育且富水,为陕北煤炭基地典型复杂条件巷道。实施巷道快速掘进关键技术与装备研发、快速掘进巷道工程示范对保障陕西乃至全国优势资源、先进产能释放影响重大。

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不连沟煤矿双频5G 融合专网建设及应用

作者(Author)：王振华, 张瑞峰, 段自强, 段俊生, 汪刚, 贾宝华, 范涛, 王宏利

摘要：随着煤矿智能化的发展,矿用5G无线通信系统作为新型的信息基础设施,对矿用各智能化系统的快速、可靠连接发挥关键作用。通过不连沟煤矿双频5G融合专网系统的建设,实现了融合通信、边缘计算、无人驾驶和安全监测预警系统的应用,显著提升了不连沟煤矿的生产效率和安全水平,有力推动了智能化建设的转型升级。

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铲装设备远程智控系统技术创新应用实践

作者(Author)：王明星

摘要：为解决矿山铲装设备远程智控系统在复杂环境中存在的数据传输速率低、现场信息感知受限等问题,通过融合高精度传感器和先进算法,研发了高效传输和深度感知技术,提高了铲装设备远程智控系统的稳定性和实用性,初步解决了智能化技术难以常态化作业的关键难题;针对部分设备驾驶员对智能化设备出现的“排斥”现象,通过设计并实施系统化的培训体系和多元化的激励机制,实现了设备驾驶员和智能化技术相互赋能的效果。

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黄陵一号煤矿综采工作面超前支护协同控制系统研发与应用

作者(Author)：焦稳锋, 赵朋

摘要：煤矿综采工作面运输巷道端头和超前段是安全管控的重点和难点区域。智能化工作面内巷道设备自动化运行难度大,转载机导向和自动调节控制、带式输送机自移机尾推进偏离调整和位置姿态调整、端头支架与转载机相对位置监测等依赖人工操作,作业环境设备集中,人工作业安全风险大。为解决以上问题,以黄陵一号煤矿为试点,开展综采工作面超前支护装备自动化协同控制系统研发与应用,实现超前支架与工作面液压支架的超前联动智能高效开采,提升了工作面设备协同度和开采效率。

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基于UWB 井下动目标高精度定位系统在红柳林煤矿的应用

作者(Author)：常波峰, 郭奋超, 胡文斌, 张展鹏, 石超, 拓宏平

摘要：针对红柳林煤矿对井下快速移动目标定位的需求,提出了一种基于UWB技术的高精度定位系统。采用自主研发的UWB定位模块,通过TOA测距算法和改进的Chan算法实现三维定位。在红柳林煤矿5-2煤层综采工作面及其上下运输巷道中进行了系统测试。测试结果表明,系统对于移动速度小于10 m/s 的目标,定位精度优于20 cm,定位刷新率为50 Hz。系统具有良好的鲁棒性和可靠性,适应井下复杂多变环境,可为井下人员跟踪、设备监控等提供技术支撑。

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10 kV 永磁直驱一体机在煤矿智能装备的应用

作者(Author)：张鸿波, 丁国利, 陈叶

摘要：煤矿带式输送机传统驱动方式由移动变电站、防爆变频器、大功率异步电动机和减速机组成,具有启动过程中对机械和电气系统冲击较小、自动调速等优点,但占用空间大、结构复杂、维护困难、系统效率低、易受电磁干扰等问题。近年来,永磁直驱一体机技术成为解决上述问题的主要路径,去掉了减速机环节,直接驱动负载,实现电气传动系统中防爆变频器、电动机、减速机结构的三位一体,显著提高驱动系统的可靠性、安全性及传动效率,有利于带式输送机长时间平稳工作。为满足用户对高度集成化和智能化解决方案的需求,青岛中加特电气股份有限公司(简称中加特)研制了高集成度和智能化的10 kV 永磁直驱一体机(简称10 kV一体机),为用户提供更加智能、高效、可靠且易于维护的传动解决方案。10 kV 高压变频调速一体机的演变及效率对比如图1 所示。

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基于北斗+ 无线自组网技术的矿区电力杆塔监测系统

作者(Author)：孙宗罡, 李志华, 刘亚, 张崇, 高宇, 杨文祥

摘要：近年来,矿山电网输电线路安全问题突出,亟须解决输电线路杆塔实时监控与故障早期预警问题。电力专用信息网络只覆盖到变电所,长距离输电线路区域没有信息传输网络,存在网络与信息盲区,很难采集现场视频流与线路运维数据,回传到电力运维数据中心,监测人员很难及时发现外力破坏,快速定位故障点并及时排除隐患故障。矿区电网输电线路长且外界环境复杂,在实际输电线路运行工作中存在诸多隐患,部分输电线路处于建筑物密集区、塌陷区、道路树障跨越区等易受外力破坏,造成线路跳闸、倒杆,导致停电事故发生,输电线路安全运行存在诸多危险因素。针对近年来出现的辖区内地方电网大面积停电、公用通信信息网络中断等情况,急需建设长距离电力应急救援灵活组网通信保障系统。满足矿区电网防外破实时预警、电力杆塔沉降位移实时监测。为避免监测预警信息公网传输的不稳定问题,采用无线自组网通信的方式实时传输,保障杆塔预警、监测数据可及时传输到调度中心。

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