1998年,神東原煤生產(chǎn)量?jī)H有713萬(wàn)噸,5年之后,這一數(shù)字就翻了11倍,達(dá)到7360萬(wàn)噸。2007年,1.2億噸的產(chǎn)量再一次彰顯了神東的實(shí)力。而2010年,神東煤炭總量突破2億噸。這一切,離不開(kāi)科技的進(jìn)步和技術(shù)的創(chuàng)新。
“建設(shè)四化五型大神東”的發(fā)展戰(zhàn)略昭示著神東是一個(gè)具有創(chuàng)新活力,并且持續(xù)快速發(fā)展的現(xiàn)代化煤炭生產(chǎn)企業(yè)。通過(guò)持續(xù)不斷的努力,神東將一項(xiàng)項(xiàng)先進(jìn)適用科技成果轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力;依靠技術(shù)和管理創(chuàng)新,從1998年起神東創(chuàng)造了連續(xù)11年增幅千萬(wàn)噸以上的煤炭生產(chǎn)奇跡。
總結(jié)神東健康快速發(fā)展的經(jīng)驗(yàn),除了煤層賦存條件好之外,神東的跨越式發(fā)展與神東人敢于突破常規(guī),勇于求實(shí)創(chuàng)新的遠(yuǎn)見(jiàn)卓識(shí)分不開(kāi)。通過(guò)20多年的勵(lì)精圖治,神東清楚地認(rèn)識(shí)到,科技創(chuàng)新不僅直接提高了企業(yè)生產(chǎn)力水平,而且還為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和升級(jí)、組織結(jié)構(gòu)優(yōu)化、現(xiàn)代企業(yè)制度建立創(chuàng)造了條件,而這些又為企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提高和創(chuàng)新能力的提升提供了保障。
唱響薄煤層自動(dòng)化交響曲
截至2010年底,神東累計(jì)完成重大科技創(chuàng)新項(xiàng)目62項(xiàng),群眾性創(chuàng)新項(xiàng)目445項(xiàng),推廣應(yīng)用先進(jìn)適用科技成果173項(xiàng),獲得專利162項(xiàng),省部級(jí)以上科技獎(jiǎng)34項(xiàng)。其中,2010年《薄煤層自動(dòng)化工作面開(kāi)采技術(shù)及設(shè)備配套研究》獲“神華杯”第二屆中央企業(yè)青年創(chuàng)新獎(jiǎng)金獎(jiǎng)。
2009年7月5日12時(shí)許,石圪臺(tái)煤礦綜采二隊(duì)井下71302綜采工作面機(jī)頭電控箱前,采煤機(jī)司機(jī)手指輕輕一點(diǎn),330多米長(zhǎng)的薄煤層綜采設(shè)備立即奏響威武雄壯的采煤交響曲,轟鳴的采煤機(jī)驅(qū)動(dòng)著滾筒利斧般劈進(jìn)黑黝黝的煤壁,歡唱的刮板運(yùn)輸機(jī)向前飛速運(yùn)行,煤流滾滾涌動(dòng);頂“天”立“地”的液壓支架緊隨采煤機(jī)自動(dòng)向煤壁移動(dòng),撐起壯觀的銅墻鐵壁長(zhǎng)廊。這一切均是通過(guò)“千里眼”——設(shè)在采煤機(jī)前后的4個(gè)專用攝像探頭與機(jī)頭聯(lián)結(jié)的電腦顯示屏遠(yuǎn)程遙控的,也就是說(shuō)綜采工作面生產(chǎn)整體實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)化遠(yuǎn)距離控制。
試機(jī)順利,一次成功!
石圪臺(tái)煤礦綜采二隊(duì)生產(chǎn)的工作面地質(zhì)條件復(fù)雜,地板泥化松軟,頂板破碎漏矸,沖刷構(gòu)造頻現(xiàn),煤層厚度在1.35至3.2米之間變化,設(shè)計(jì)采高1.9至2.4米。人員可通過(guò)高度僅余一米多,勞動(dòng)強(qiáng)度繁重而且不安全,迫切需要通過(guò)全自動(dòng)化技改讓工人獲得徹底解放。從2009年6月初啟動(dòng)到試機(jī)成功,僅僅用了不到1個(gè)月時(shí)間。
現(xiàn)在在石圪臺(tái)煤礦技改成功的自動(dòng)化薄煤層綜采工作面,已經(jīng)完全實(shí)現(xiàn)了采煤機(jī)記憶割煤、工作面隨機(jī)成像、液壓支架與采煤機(jī)聯(lián)動(dòng)及遠(yuǎn)程干預(yù)等,作業(yè)時(shí)一名操作人員即可在機(jī)頭對(duì)裝備197套液壓支架的337米長(zhǎng)綜采工作面實(shí)行遠(yuǎn)程遙控,僅需二名工人對(duì)采煤機(jī)、液壓支架等進(jìn)行巡檢,即使無(wú)人也可正常運(yùn)轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)了真正意義上的“無(wú)人”自動(dòng)化開(kāi)采,安全、高產(chǎn)、高效、低勞動(dòng)強(qiáng)度的夢(mèng)想在這一刻成真。
從2009年7月5日至今,石圪臺(tái)煤礦71302自動(dòng)化薄煤層綜采工作面一路凱歌高奏,自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行流暢,每天源源不斷地開(kāi)采出八九千噸煤炭。
自主創(chuàng)新描繪美好藍(lán)圖
從事煤礦工作的人對(duì)于“自移機(jī)尾”都不會(huì)感到陌生,它是綜合機(jī)械化采煤工作面順槽運(yùn)輸設(shè)備之一,用來(lái)連接橋式轉(zhuǎn)載機(jī)和順槽膠帶機(jī),具有自移、調(diào)偏和調(diào)高等功能。通過(guò)查閱煤炭行業(yè)權(quán)威的煤炭數(shù)字圖書(shū)館資料可以發(fā)現(xiàn),自移機(jī)尾相關(guān)的資料很少,沒(méi)有專業(yè)的自移機(jī)尾設(shè)計(jì)資料,更不用說(shuō)完善的機(jī)尾設(shè)計(jì)理論。
始終致力于科學(xué)技術(shù)自主創(chuàng)新的神東人從不把“沒(méi)有”等同于“不可能有”。隨著神東產(chǎn)量的連續(xù)千萬(wàn)噸跨越,煤層開(kāi)采的進(jìn)一步深入,不同厚度煤層的開(kāi)采條件對(duì)機(jī)尾的配套要求也不同,沒(méi)有一種通用的機(jī)尾能滿足不同巷道高度的配套,所以依靠神東維修中心自身的技術(shù)力量、設(shè)備以及經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行的《自移機(jī)尾成套技術(shù)研究》項(xiàng)目應(yīng)運(yùn)而生,并獲得“神華杯”第二屆中央企業(yè)青年創(chuàng)新獎(jiǎng)銅獎(jiǎng)。
目前,維修中心生產(chǎn)的自移機(jī)尾中,1.6——Ⅰ型的自移機(jī)尾運(yùn)距可達(dá)6000米,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了國(guó)外同類自移機(jī)尾4000米的最大運(yùn)距,獲得一項(xiàng)中國(guó)企業(yè)新紀(jì)錄,打破了自移機(jī)尾依賴進(jìn)口的被動(dòng)局面。
維修中心自移機(jī)尾的研制,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)的空白,為神東綜采工作面單產(chǎn)提高提供保證,共獲得企業(yè)利潤(rùn)204.15萬(wàn)元,為神東節(jié)約設(shè)備購(gòu)置款5700.19萬(wàn)元。與此同時(shí),以先進(jìn)的投資理念和技術(shù)思想為指導(dǎo),以開(kāi)拓創(chuàng)新、大膽實(shí)踐為特色的神東模式也被勾勒得越來(lái)越清晰。
神東始終堅(jiān)持走產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的發(fā)展道路,不斷豐富和完善以平硐-斜井綜合開(kāi)拓、連續(xù)采煤機(jī)掘進(jìn)、大巷條帶式布置、無(wú)軌膠輪化運(yùn)輸、長(zhǎng)短壁結(jié)合開(kāi)采、地面箱式移動(dòng)變電站直接供電、多通道快速搬家倒面工藝等為主要內(nèi)容,以超大工作面為核心的“高產(chǎn)、高效、安全、環(huán)!鼻f(wàn)噸礦井生產(chǎn)建設(shè)技術(shù)體系。
傳統(tǒng)的綜采工作面回撤方式是采用煤機(jī)自開(kāi)通道、軌道運(yùn)輸、平板車裝運(yùn)設(shè)備的方式,礦井搬家時(shí)間一般為60天左右。1994年,神東搬家倒面需要30天,1998年需要18天;1999年需要8天,2002年神東生產(chǎn)服務(wù)中心成立之初,就在大柳塔礦402工作面安全回撤工作中實(shí)現(xiàn)了開(kāi)門紅,創(chuàng)造出300米工作面三機(jī)回撤1.75天、1個(gè)圓班回撤支架26臺(tái)、1天回撤支架65臺(tái)、3天回撤支架176臺(tái)、300米工作面回撤用時(shí)僅4.76天的紀(jì)錄。
截至7月25日,生產(chǎn)服務(wù)中心共完成搬家倒面32安28撤,26個(gè)通道支護(hù),44部膠帶機(jī)安裝,340個(gè)帶頭硫化,38次連采搬家,576個(gè)生產(chǎn)臺(tái)班。特別是在補(bǔ)連塔礦22303回撤、22304工作面掉向工作中,中心創(chuàng)新工藝,超前準(zhǔn)備,科學(xué)施工,提前完成任務(wù),有力地保障了神東的生產(chǎn)接續(xù)。
七米大采高成就新“高度”
2009年12月31日,世界首個(gè)七米大采高工作面——補(bǔ)連塔煤礦22303工作面正式投產(chǎn)。
從2009年11月30日正式安裝開(kāi)始,在短短一個(gè)月內(nèi),這個(gè)項(xiàng)目就產(chǎn)生了三項(xiàng)科技創(chuàng)新的成果:克服了國(guó)內(nèi)外沒(méi)有可以配套的大噸位支架搬運(yùn)車的問(wèn)題,通過(guò)與太原煤科院和江蘇天明公司合作,考慮到7米大采高支架單臺(tái)重量68噸的因素,快速研制出兩種80噸支架搬運(yùn)車,解決了該套支架的下井運(yùn)輸問(wèn)題;鑒于補(bǔ)連塔煤礦巷道尺寸不具備支架運(yùn)輸?shù)臈l件,將上灣、補(bǔ)連塔礦井下巷道打通,由上灣煤礦向補(bǔ)連塔22303工作面整架運(yùn)輸,避免了支架解體搬運(yùn)和井下重新組裝,縮短了安裝工期,降低了安全風(fēng)險(xiǎn)。另外,通過(guò)改變?nèi)菂^(qū)回采工藝,對(duì)兩端過(guò)渡支架特殊設(shè)計(jì),使工作面兩端過(guò)渡段由平緩過(guò)渡方式改為一次臺(tái)階式過(guò)渡,增加煤炭回收量26萬(wàn)噸。
22303工作面配套7m支架并在兩端頭使用垂直過(guò)渡后,較使用6.3m支架回采每刀過(guò)渡區(qū)的頂煤留設(shè)量減少32.3噸,全工作面過(guò)渡區(qū)頂煤回收提高18.2萬(wàn)噸,每刀生產(chǎn)煤量增加235噸,全工作面增產(chǎn)120萬(wàn)噸,回采率較使用6.3m支架提高了9.5%。
2010年10月9日,神東第二個(gè)七米大采高工作面——上灣煤礦12206七米大采高綜采工作面開(kāi)始試生產(chǎn),10月16日正式投入生產(chǎn)。12206工作面長(zhǎng)319米,比補(bǔ)連塔煤礦第一個(gè)七米大采高工作面長(zhǎng)18米,走向長(zhǎng)度4231米,是目前世界上最長(zhǎng)的大采高工作面。正常情況下每刀可割煤2700噸,較6.3米采高綜采工作面單刀多產(chǎn)300噸,資源回收率提高14%;較6.3米采高工作面多采出煤炭100萬(wàn)噸,資源回收率提高8%以上。截至2011年7月底,12206綜采工作面共產(chǎn)煤717萬(wàn)噸。
補(bǔ)連塔煤礦22304大采高綜采工作面是公司第三個(gè)大采高工作面,推進(jìn)長(zhǎng)度為4965米,工作面長(zhǎng)286米,于2011年3月10日開(kāi)始生產(chǎn)。7米以上大采高工作面一次全采成套技術(shù)的研究把我國(guó)厚煤層開(kāi)采技術(shù)與裝備提升到了世界先進(jìn)水平,為保障國(guó)家能源戰(zhàn)略、服務(wù)國(guó)家與地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出了重大貢獻(xiàn)。
依托信息化平臺(tái)創(chuàng)建一流企業(yè)
在神華集團(tuán)信息化戰(zhàn)略的指導(dǎo)下,神東以信息化為平臺(tái),自動(dòng)化為手段,在煤礦生產(chǎn)建設(shè)中推廣應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)控制與信息技術(shù),各礦井、洗煤廠、裝車站全部建成具有國(guó)際先進(jìn)水平的綜合自動(dòng)化控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)控、故障診斷和預(yù)警報(bào)警;井下應(yīng)用了移動(dòng)通訊系統(tǒng),井下人員和車輛安裝了跟蹤定位系統(tǒng),保證了安全高效運(yùn)行。自主研發(fā)了包含生產(chǎn)、接續(xù)、裝備和人力資源配置等在內(nèi)的生產(chǎn)管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對(duì)礦井日、旬、季產(chǎn)量計(jì)劃的統(tǒng)籌安排和生產(chǎn)外運(yùn)的24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)控,為均衡生產(chǎn)、科學(xué)調(diào)度提供了決策支持,促進(jìn)了生產(chǎn)精細(xì)化管理。
8月2日,在補(bǔ)連塔煤礦調(diào)度室,相關(guān)負(fù)責(zé)人向記者介紹了工業(yè)電視、綜合自動(dòng)化、綜采數(shù)據(jù)上傳、安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控、人員定位和礦井通訊六大系統(tǒng)的運(yùn)行情況。通過(guò)工業(yè)電視系統(tǒng),筆者可以一目了然地看到井下22304、12406工作面的生產(chǎn)作業(yè)情況,工作人員介紹,工業(yè)電視系統(tǒng)猶如一雙“千里眼”,可以直觀快速反映井下現(xiàn)場(chǎng)情況,為生產(chǎn)指揮提供第一手資料。打開(kāi)人員定位系統(tǒng),可以看到當(dāng)天早班共有584人入井。筆者查看了該礦安全副礦長(zhǎng)歐陽(yáng)輝的入井軌跡,早上8:00到達(dá)井口,8:15到達(dá)綜采一隊(duì),停留26分鐘,10:07到達(dá)綜采面控制臺(tái),停留30分鐘……15:52升井,共入井8小時(shí)。通過(guò)人員定位系統(tǒng),不僅可以真實(shí)、直觀反映人員入井信息,而且所有入井車輛信息也都有所反饋,為管理提供了方便。在安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)中,可以方便地查看井下各個(gè)地點(diǎn)的有毒有害氣體的實(shí)時(shí)監(jiān)控,如:22煤三盤區(qū)回風(fēng)3400米瓦斯?jié)舛?/SPAN>0.00%,22煤三盤區(qū)回風(fēng)2500米處瓦斯?jié)舛?/SPAN>0.02%,203皮帶機(jī)頭變電所瓦斯0.02%……,工作人員介紹,這些數(shù)據(jù)都是根據(jù)井下情況隨時(shí)變化的,一旦達(dá)到預(yù)警濃度,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警,工作人員就會(huì)馬上采取相應(yīng)措施。
除了礦井六大系統(tǒng)之外,神東還引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)理念,實(shí)施應(yīng)用EAM資產(chǎn)管理信息系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對(duì)3.8萬(wàn)臺(tái)/套設(shè)備資產(chǎn)全壽命管理和8萬(wàn)多種庫(kù)存配件物資全過(guò)程管理,提高了設(shè)備利用率和開(kāi)機(jī)率,延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命,提升了機(jī)電管理水平,為安全高效提供了可靠保障。2010年,設(shè)備故障停機(jī)率控制在0.46%以內(nèi)。信息和自動(dòng)化控制技術(shù)的廣泛應(yīng)用,改變了傳統(tǒng)煤礦生產(chǎn)管理模式,井下固定崗位變?yōu)檠矙z,礦井定員減少了22%,極大地提高了安全高效現(xiàn)代化礦井建設(shè)水平。
安全生產(chǎn),離不開(kāi)生產(chǎn)工藝的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新。公司洗選中心各個(gè)選煤廠根據(jù)不同的煤質(zhì)情況,分別采用跳汰、重介淺槽、重介旋流器、螺旋分選機(jī)等選煤工藝,具有系統(tǒng)流程科學(xué),自動(dòng)化程度高,分選效率高等特點(diǎn);裝車全部采用快速自動(dòng)化裝車系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了給煤配料、稱重計(jì)量、快速裝車全程自動(dòng)化控制。煤泥水全部經(jīng)旋流器和濃縮機(jī)分級(jí)澄清,高頻篩、煤泥離心機(jī)及加壓過(guò)濾機(jī)、板框壓濾機(jī)聯(lián)合回收處理,洗水實(shí)現(xiàn)一級(jí)閉路循環(huán);矸石全部回填復(fù)墾綠化;采用全封閉式裝車,整個(gè)洗選、裝車系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了綠色、清潔、零排放生產(chǎn)。
來(lái)源:人民網(wǎng)-陜西頻道
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