煤巷掘進(jìn)有多智能？“煤海蛟龍”遠(yuǎn)程一鍵啟停
來源：科技日報(bào) 時(shí)間：2023-11-07 10:08
現(xiàn)在的煤礦巷道掘進(jìn)有多智能？
近日，科技日報(bào)記者跟隨國務(wù)院國資委新聞中心組織的“走進(jìn)新國企·打卡新坐標(biāo)”活動來到中國煤炭科工集團(tuán)太原研究院有限公司（以下簡稱中國煤科太原研究院）。這里誕生的掘支運(yùn)一體化快速掘進(jìn)系統(tǒng)，曾經(jīng)創(chuàng)造煤巷掘進(jìn)進(jìn)尺世界紀(jì)錄——月最高進(jìn)尺3088米！
這套裝備被形象地稱為“煤海蛟龍”。它的出現(xiàn)，使煤巷掘進(jìn)工作效率與傳統(tǒng)掘進(jìn)方式相比提高了2到3倍，掘進(jìn)面工作人員減少了2/3。
“操作人員只需根據(jù)人機(jī)交互界面在井下集控中心和地面調(diào)度平臺遠(yuǎn)程操作，便可實(shí)現(xiàn)成套設(shè)備全流程遠(yuǎn)程一鍵啟停，還可實(shí)現(xiàn)‘煤海蛟龍’的自主規(guī)劃截割、設(shè)備之間行走位置的準(zhǔn)確協(xié)同控制。” 中國煤科太原研究院黨委副書記、總經(jīng)理宋德軍說。
宋德軍介紹，“煤海蛟龍”掘支運(yùn)一體化快速掘進(jìn)系統(tǒng)由掘錨一體機(jī)、錨桿轉(zhuǎn)載機(jī)、連續(xù)運(yùn)輸系統(tǒng)、協(xié)同控制平臺等部分組成。
其中，可伸縮的截割滾筒負(fù)責(zé)割煤；幾臺機(jī)載的錨鉆裝置可進(jìn)行頂板和側(cè)幫的支護(hù)，保障人員和設(shè)備安全；割下來的煤塊由兩個(gè)旋轉(zhuǎn)的耙爪撥到中間的運(yùn)輸部上面，然后被運(yùn)到連續(xù)運(yùn)輸系統(tǒng)上運(yùn)出井巷。系統(tǒng)各部分協(xié)同工作，徹底解決了巷道掘進(jìn)、支護(hù)、運(yùn)輸不能平行作業(yè)的世界級難題。
“‘煤海蛟龍’是根據(jù)不同需求定制的，最長可以達(dá)到200多米。裝備不同部分之間的默契配合靠的是智能化集中控制系統(tǒng)?！?宋德軍說，“煤海蛟龍”智能化集中控制系統(tǒng)搭載了從工作面到地面全線覆蓋的視頻監(jiān)控及語音交互系統(tǒng)，這讓裝備擁有了“慧眼”與“聰耳”；集群設(shè)備多信息融合網(wǎng)絡(luò)就像裝備的傳輸神經(jīng)；高精度傳感器與三維人機(jī)交互界面讓“煤海蛟龍”擁有了感覺、知覺。
記者了解到，巷道掘進(jìn)作為煤炭開采的先行基礎(chǔ)工程，約占煤礦井下采掘工程量的70%—80%。我國每年新掘巷道13000公里，相當(dāng)于地球的直徑，工程量位居世界第一。
據(jù)介紹，2002年至2012年煤炭行業(yè)快速發(fā)展時(shí)期，我國已基本解決安全、高效的綜合機(jī)械化采煤問題。但與之對應(yīng)的綜合機(jī)械化巷道掘進(jìn)仍屬世界級難題。煤礦巷道掘進(jìn)工藝落后，掘進(jìn)、支護(hù)、運(yùn)輸無法平行作業(yè)，而且用人多，作業(yè)環(huán)境差，安全問題凸顯。因此，掌握先進(jìn)的掘進(jìn)技術(shù)十分重要。
為了攻克這個(gè)世界級難題，中國煤科太原研究院的科研人員開始了艱難的研發(fā)歷程。
2012年，中國煤科的科研人員針對國內(nèi)外現(xiàn)有掘進(jìn)技術(shù)裝備成巷速度慢、用工多、自動化程度低的問題，率先提出了掘進(jìn)、支護(hù)、運(yùn)輸平行作業(yè)的構(gòu)想。十幾年來，科研人員陸續(xù)突破掘錨平行、全寬截割等多項(xiàng)核心技術(shù)，推動“煤海蛟龍”裝備持續(xù)迭代升級，將煤礦掘進(jìn)設(shè)備的自動化、智能化水平不斷推向新高度。（劉園園）
責(zé)任編輯：高慧君
校對：吳蘇靈
