中电观察丨智能化：煤矿转型升级发展新机遇

中国电力新闻网记者 莫非

　　国家能源集团准能集团黑岱沟露天煤矿坑下，编号为508号的930E矿用卡车正匀速行驶在1200平盘道路上。驾驶室内的卡车司机没有主动操控，车辆却依然驶向前方。矿用卡车无人驾驶这个听起来十分智能的项目，已从“纸上谈兵”逐渐变成现实。

　　煤矿智能化是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑，也是煤矿实现转型升级发展的新机遇。为推动智能化技术与煤炭产业融合发展，发挥智能化示范煤矿的引领带动作用，国家能源局和国家煤矿安全监察局近日联合发布《关于开展首批智能化示范煤矿建设推荐工作有关事项的通知》（以下简称《通知》），要求到2021年底，建成多种类型、不同模式的智能化示范煤矿。显然，这是煤矿智能化发展从“点上实验”逐步进入“面上推广”的重要信号。

　　智能化探索

　　促进煤炭行业高质量发展

　　在煤炭行业逐步迈向高质量发展的背景下，我国煤矿智能化建设近年来已取得不少成果。

　　以全球最大的煤炭生产公司——国家能源集团为例，其一直高度重视煤矿的自动化、信息化和智能化工作。2011年开始，该集团便牵头承担“十二五”国家科技部863计划“数字矿山关键技术研究与示范”重点项目，并于2013年和2018年分别在锦界煤矿和准能露天矿建成数字矿山示范矿井。自2000年率先在神东大柳塔煤矿进行煤矿自动化升级改造以来，该集团所属煤矿在自动化、信息化、数字化、智能化建设方面不断探索，多项关键技术取得突破。

　　目前，国家能源集团14个方面的煤矿智能化建设成果在行业具有引领示范作用，其中不乏多项“世界一流”及“国内首创”。

　　神东上湾煤矿12306综采工作面，以超大采高智能工作面位居世界前列。其应用了成套设备的智能控制平台、设备故障预警及专家决策平台、巡检机器人、设备速度自适应控制技术、设备集中自动注油技术、自移机尾自动化等技术，实施了设备集中控制和预警、专家决策、煤岩识别、安全供电、矿压监测等多种智能信息化管理。

　　值得一提的是，该智能工作面集中控制系统全部实现了国产化，统一了接口标准协议；利用无线遥控及远程干预技术，实现控制台电工、机头看护工、自移机尾司机三岗合一，减少生产人员19人，提升了综采工作面生产效率。创造了单个工作面最高日产5.84万吨、最高月产146万吨的新纪录。

　　神东上湾煤矿智能化建设只是国家能源集团智能化实践的一个缩影。截至目前，集团6个智能煤矿示范工程已开工建设；智能工作面已建成11个，正在建设19个；智能快速掘进工作面已开展研发5个；露天煤矿无人驾驶已有3个煤矿开始现场测试；智能洗煤厂已建成5个，正在建设15个；煤矿机器人已研发试用8种，正在研发12种。国家能源集团近日印发的《建设安全高效绿色智能煤矿推动煤炭产业高质量发展的实施意见》明确，集团公司煤炭产业在未来15年内由传统开采向智能开采转变，计划到2023年，建成10个煤矿智能化示范项目，形成标准体系，实现少人生产。

　　多项领先技术

　　助推业态优化升级

　　近年来，我国煤矿智能化建设步伐加快，煤炭企业机械化、自动化、信息化、智能化程度不断提升，尤其是在薄煤层和较薄煤层智能化综采、大采高和超大采高智能化综采以及特厚煤层综放开采智能化技术与装备方面实现领跑。

　　8月17日，国家能源集团神东煤炭传来好消息：石圪台煤矿22上303—1综采工作面无人自动化运行平稳，机头推进187.4米、机尾推进188米，标志着国内首套等高式采煤装备顺利投入无人自动化开采。

　　等高式采煤装备从安装到联合调试，先后解决了装载机跳链、优化了采煤机两端头进刀程序，通过不断完善提升，工作面现在完全具备无人自动化开采条件。该工作面改变传统长壁式斜切进刀采煤方式，由智能控制中心对支架、煤机、自移机尾等设备的状态信息进行综合处理后实现采煤机在机头和机尾垂直进刀，由巡检小车智能巡检程序的介入，工作面可实现自动跟机拉架，自动推溜等无人自动化生产。

　　“22上303—1综采工作面只要两分钟就能完成两端头进刀，单班生产突破15刀割煤纪录，比传统斜切进刀效率要多倍翻番，达到了机械化换人、自动化减人的效果，极大提高了生产效率，现在只配备集控台司机2人、巡视岗位工3人就能完成生产。”石圪台煤矿综采二队队长王高伟介绍说。

　　等高采煤装备不仅填补了国内薄煤层等高无人全自动化生产领域的空白，更为国家能源集团神东煤炭可采储量达9.57亿吨的薄煤层自动化安全高效开采积累了重要经验，提供有益借鉴。

　　可以预见，智能化开采是未来煤炭企业升级发展的新趋势，煤矿智能化将从根本上改变煤矿工人的作业方式和工作条件。同时，煤矿智能化发展开辟了煤炭行业的新基建，是煤矿实现转型升级发展的新机遇，对于提升煤矿安全生产水平、提升企业效率效益和保障煤炭稳定供应具有重要的战略意义。

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