【我们这十年@坐标中国】“掘速之极”,“煤海蛟龙”掘出能源保障线******
中新网北京10月9日电题:“掘速之极”,“煤海蛟龙”掘出能源保障线
记者 宋宇晟
一提起“煤矿采掘”,很多人脑海中很自然就会浮现出满脸煤灰的矿工形象。
但你或许想象不到,如今的煤矿工人不仅不需要出大力、流大汗的人力挖煤,还用上了我国完全拥有自主知识产权的“采掘神器”,只需要几位工人站在安全位置操作、按下几个按钮,机器就能自动采掘,工作量还达到了原来的3-4倍。
这件“采掘神器”是什么?
这里所说的“采掘神器”,指的是掘支运一体化快速掘进系统。根据不同地质条件配套,整个系统最长可达200多米,重量高达230多吨。
中国煤炭科工集团首席科学家、快速掘进系统总设计师王虹称之为“煤海蛟龙”。该系统由掘锚一体机、锚杆转载机、柔性连续运输系统和协同控制平台等部分组成。
其中,可伸缩的巨大的滚筒是它的利齿,负责挖掘;前方的旋转刀盘好似“巨龙”的舌头,把割下来的煤块源源不断地拨到嘴里,而龙的脊椎和顶部、侧面的龙爪负责支护,龙的身体则负责运输。
就这样,整个系统完成了从采掘到支护再到运输的一整套工作。
快速掘进系统。中国煤科供图为何能称为“煤海蛟龙”?
和今天的先进技术相比,传统掘进技术工序繁多,技术水平低,造成采掘比例严重失衡,每月平均进尺仅约180米,再加上工作面水、瓦斯、顶板、粉尘等严重威胁人员与装备的安全。
一直以来,国内外未形成掘进、支护、运输平行作业的掘进作业线,掘进更是成为煤炭安全绿色高效开采的短板。掘进、支护、运输不能平行作业,堪称“世界级难题”。
王虹直言,针对这样的问题,2012年,中国煤科便提出了“快速掘进”的构想。
2013年,第一代掘支运一体化快速掘进系统1.0同时也是世界首套快速掘进系统在神东煤炭集团投入工业性试验。2018年,第二代掘支运一体化快速掘进系统2.0,实现系统设备系列化和模块化,系统适用范围拓展到中等稳定围岩及较复杂地质条件。2020年,第三代智能掘支运一体化快速掘进系统3.0应用而生,可靠性、安全性和智能化进一步得到提升。
研发过程中,科研人员提出了“掘支运三位一体”掘进方法,将原本各自分离的掘进、支护、运输工作结合一体,成功开发了掘支运一体化快速掘进成套技术、工艺和装备,取得了完全拥有自主知识产权的多维度协同支护、大功率全宽截割、柔性连续运输等核心技术突破,首创“掘支运一体化快速掘进关键技术与装备”,实现了煤矿掘进由半机械化向完全机械化和自动化的重大技术变革。
这一技术与原有掘进方法相比,掘进速度提高2-3倍,作业人员减少2/3,有效缓解了采掘失衡。
掘锚一体机。中国煤科供图煤矿掘进“掘”出世界纪录
回顾历史,最早的煤炭开采工作,全部要靠人力去挖掘,靠的是肩扛、手抬;慢慢地开始采用风钻和炸药;到了现代,才实现机械辅助。陕煤集团黄陵二号煤矿总经理易瑞强坦言,虽然开采手段有所变化,但掘进效率和安全问题一直困扰着煤矿工人。
巷道掘进作为煤炭开采的先行基础工程,约占煤矿井下采掘工程量的70%-80%。而我国每年新掘巷道13000公里,位居世界第一,工程量巨大。
面对这样的工程量,掘支运一体化快速掘进系统的应用,不仅显著提高了煤巷掘进效率、降低了作业人数,还改善了掘进工作面环境,实现了高效捕尘、除尘,保障作业人员的职业健康。
同时,这项技术突破更“掘”出了世界纪录。2014年,在稳定围岩条件下,月最高进尺3088米,创造了大断面单巷掘进世界纪录,是煤矿平均掘进速度的10倍以上;2022年5月,在中等稳定围岩条件下,月最高进尺2086米,掘进效率提高3倍;2022年3月,在复杂围岩条件下,月最高进尺856米,掘进效率提高1.5倍。
以“中国创造”打造“中国速度”
王虹告诉记者,掘支运一体化快速掘进系统的应用,开启了煤巷掘进的全新模式,实现了我国巷道掘进技术与装备从“跟跑”到“并跑”再到目前“领跑”的转变。
2021年,掘支运一体化快速掘进系统入选“科创中国”先导技术榜,极大地促进了创新链和产业链的深度融合,以科技创新助力绿色矿山,以“中国创造”打造“中国速度”。
如今,掘支运一体化快速掘进系统已遍布在晋陕蒙等各大型煤企集团,并在不同地质条件下广泛推广应用。
作为我国能源安全的“压舱石”,煤炭当前仍是我国最主要的能源。先进的煤炭采掘技术,有效保障了我国煤炭资源稳定供应。今年以来,在全球能源供应偏紧背景下,我国持续做好煤炭增产保供工作,将能源的饭碗牢牢端在自己手中。
记者了解到,中国煤科太原研究院正在进行第四代智能掘支运一体化快速掘进系统4.0中的核心技术攻关,将全面提升快速掘进系统工艺与智能化技术水平,不断加速智慧矿山建设向“少人化、无人化”的目标迈进。(完)
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【地评线】金羊网评:以“滚烫初心”奔赴赶考之路****** 新时代新征程,党员干部要把为民造福作为最重要的政绩,怀揣为民初心,根植为民之情,一路乘风破浪、砥砺前行,以“滚烫初心”奔赴赶考之路,为民生事业的发展和进步贡献智慧和力量。 秉持真挚初心,以“时时放不下”之心笃守信念。为民造福是我们的岗位职责所在,也是我们的人生价值所在。从防风治沙的谷文昌到种植绿林的塞罕坝建设者,再到在绝壁上开凿天渠的黄大发,他们心中装着人民,以艰苦奋斗的精神赢得人民的信赖和点赞,为我们留下了永恒且闪耀的精神丰碑,留下了毕生学习、一生追寻的宝贵精神财富。作为党员干部,我们要秉持真挚初心为民服务,始终把人民群众放在心中最高位置,心系群众冷暖,情牵百姓所念,行向百姓期盼,以“时时放不下”的至诚之心托举群众更加幸福的日子,朝着人民期盼奋力奔跑,和人民群众感同身受、并肩而行。 激发热血豪情,以“事事都上心”之劲拼搏奋进。在为民服务的实践中,党员干部要敢于吃苦做到“不挑活”,要做到知重负重“扛重担”,以不推脱、不懈怠的“满格状态”为民奋斗,以充满温度的关怀、有实效的举措回应群众呼声,做到“事事都上下”“事事抓在手”。前进之路上,必然会面对各种考验,党员干部要有攻坚克难的斗争之志,要有奋斗为民的热血豪情,找准问题的“关键点”,克服工作实践中面临的各种考验和困难,以问题的解决解民生之忧、谋民生之利,推动民生事业更上新台阶。 发扬实干精神,以“点滴在心头”之情真抓实干。“路虽远,行则将至;事虽难,做则必成。”站在历史新起点上,党要有不怕险阻、事必干成的决心和毅力,在为民实践中发扬滴水穿石、久久为功的实干精神,以“功成不必在我”的精神境界和“功成必定有我”的历史担当扛起岗位责任,以深切之情、务实之举真抓实干,以“辛苦指数”换取群众的“幸福指数”。征途漫漫,惟有奋斗。要拿稳接续奋斗的“接力棒”,坚持一茬接着一茬干、一仗接着一仗打,满怀自信走好奋斗之路,昂扬奋发奔赴美好未来,把人民群众的向往逐一实现,助推民生事业取得新的进步,做到事事有回应、件件有着落。(李俊成) 中国网客户端 国家重点新闻网站,9语种权威发布 |