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AI賦能礦能融合 打造綠色智慧礦山新標(biāo)桿

來(lái)源：中國(guó)能源新聞網(wǎng) 時(shí)間：2025-09-19 15:53

楊萍

　　礦能融合是礦山工藝、礦山設(shè)施、礦山能源三大領(lǐng)域生態(tài)的深度融合。項(xiàng)目通過(guò)實(shí)施綠色清潔能源替代、本體綜合能效提升、多元用戶儲(chǔ)能應(yīng)用、能源協(xié)調(diào)互補(bǔ)管理等措施，依托礦山智慧能源綜合管控系統(tǒng)，將AI算法與礦山生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)深度融合，實(shí)現(xiàn)礦山能源的優(yōu)化均衡配置和高效動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，并搭建國(guó)內(nèi)首個(gè)骨料礦山碳核算體系和碳排放平臺(tái)，構(gòu)建新型礦山與能源融合體系。

　　項(xiàng)目創(chuàng)新運(yùn)用“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”一體化技術(shù)，設(shè)計(jì)構(gòu)建了礦山分布式光伏、小型風(fēng)力發(fā)電、電化學(xué)儲(chǔ)能、光儲(chǔ)直柔、智能微電網(wǎng)等，形成骨料礦山“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”一體化綜合解決方案。

　　充分利用礦山可鋪設(shè)面積部署3.5兆瓦分布式光伏，特殊屋頂采用輕質(zhì)柔性組件，布置500W景觀風(fēng)機(jī)10臺(tái)，配置0.6兆瓦/1.2兆瓦時(shí)分布式儲(chǔ)能，年均發(fā)電量約405萬(wàn)度，減少二氧化碳排放3260噸，相當(dāng)于再造134公頃森林。

　　項(xiàng)目打造國(guó)內(nèi)首例露天礦山能源雙碳平臺(tái)，建立了全生命周期碳排放管控體系，構(gòu)建骨料建材露天礦山碳排放核算體系以及核算模型，建立全過(guò)程碳排放監(jiān)測(cè)、評(píng)估、分析、預(yù)警機(jī)制，發(fā)布骨料礦山碳中和標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)施指南，開(kāi)發(fā)骨料礦山碳中和智能管控平臺(tái)。

　　建立行業(yè)首個(gè)覆蓋“開(kāi)采—加工一運(yùn)輸一倉(cāng)儲(chǔ)”全流程的碳排放精細(xì)化管控體系。突破傳統(tǒng)核算方法局限，開(kāi)發(fā)動(dòng)態(tài)核算模型，融合實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)與機(jī)器學(xué)習(xí)算法，實(shí)現(xiàn)碳排放因子的實(shí)時(shí)修正；創(chuàng)新“監(jiān)測(cè)—評(píng)估一預(yù)警—調(diào)控”閉環(huán)機(jī)制，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)感知終端采集關(guān)鍵環(huán)節(jié)能耗數(shù)據(jù)，結(jié)合碳中和智能管控平臺(tái)的可視化分析，精準(zhǔn)定位運(yùn)輸、破碎等重點(diǎn)排放環(huán)節(jié)(占比超60%);率先發(fā)布骨料礦山碳中和標(biāo)準(zhǔn)與實(shí)施指南，填補(bǔ)行業(yè)空白，為同類企業(yè)提供可復(fù)制的減排路徑，推動(dòng)碳排放管理從“被動(dòng)合規(guī)”向“主動(dòng)優(yōu)化”轉(zhuǎn)型，助力礦山單位產(chǎn)能碳排放強(qiáng)度下降20%以上。

　　通過(guò)建立資源儲(chǔ)量3D模型，精準(zhǔn)規(guī)劃修復(fù)區(qū)域與開(kāi)采路徑，并采用“雙網(wǎng)+植物墊”工藝提升基巖臺(tái)階復(fù)綠效果，較單網(wǎng)工藝，基質(zhì)附著力提高40%，植被存活率提升至90%，爬藤植物有效覆蓋裸露巖體，形成立體防護(hù)。同時(shí)種植檳榔、橡膠等經(jīng)濟(jì)作物4200余棵，植被覆蓋率由開(kāi)采前不足10%提高至85%，實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益雙贏。

　　通過(guò)在礦區(qū)鋪設(shè)5G基站3座，以超低時(shí)延（毫秒級(jí)）和超大帶寬，將無(wú)人礦卡周身傳感器（激光雷達(dá)、攝像頭、毫米波雷達(dá)）采集的海量環(huán)境數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)回傳至“云端大腦”。同時(shí)，將“大腦”的精準(zhǔn)控制指令瞬間下達(dá)車輛，保障在復(fù)雜礦區(qū)內(nèi)安全、流暢行駛。

　　配備了12輛無(wú)人駕駛礦卡，采用先進(jìn)的“車-路-云”協(xié)同技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了厘米級(jí)高精度定位。這些無(wú)人礦卡能克服暴雨、揚(yáng)塵等極端工況，適應(yīng)礦山復(fù)雜地形，可保障24小時(shí)連續(xù)不間斷作業(yè)。其整體運(yùn)行效率已超越有人駕駛模式，為礦區(qū)的本質(zhì)安全提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。

　　項(xiàng)目配備了智能巡檢機(jī)器人，通過(guò)搭載多類傳感器，替代人工完成長(zhǎng)距離運(yùn)輸皮帶設(shè)備的日常巡檢工作，實(shí)現(xiàn)定時(shí)、定點(diǎn)、高質(zhì)量作業(yè)，實(shí)時(shí)采集現(xiàn)場(chǎng)的圖像、聲音、紅外熱像、溫度、環(huán)境溫濕度及粉塵等數(shù)據(jù)，整體識(shí)別準(zhǔn)確率達(dá)95%以上，有效降低人工安全事故發(fā)生率超過(guò)50%，設(shè)備停機(jī)檢查時(shí)間縮短50%。

　　生產(chǎn)線配備AI粒徑在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，聚焦“粒徑偏差監(jiān)測(cè)”“不規(guī)則顆粒判定”“顏色識(shí)別分析”“異常報(bào)警與記錄”四大核心場(chǎng)景，集成多項(xiàng)高精度智能識(shí)別算法，實(shí)現(xiàn)對(duì)骨料粒徑、形狀及異物的24小時(shí)不間斷智能識(shí)別與數(shù)據(jù)分析，粒徑識(shí)別精度達(dá)95%，超徑識(shí)別準(zhǔn)確率達(dá)98%，替代了傳統(tǒng)人工巡檢與抽樣方式，顯著提升質(zhì)量監(jiān)測(cè)效率與準(zhǔn)確性。

　　項(xiàng)目運(yùn)用數(shù)字孿生技術(shù)、物聯(lián)感知技術(shù)與人工智能等技術(shù)，成品料倉(cāng)安裝12套三維激光掃描設(shè)備，并搭建料堆三維可視化立體模型。砂石智能倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了庫(kù)存無(wú)人化精準(zhǔn)盤庫(kù)，極大降低了人力成本和人為失誤的風(fēng)險(xiǎn)，盤庫(kù)準(zhǔn)確率高達(dá)98%以上，并設(shè)置低庫(kù)存與脹庫(kù)預(yù)警，預(yù)警數(shù)據(jù)自動(dòng)推送至生產(chǎn)與銷售平臺(tái)，大大提高了骨料的流轉(zhuǎn)速度和供應(yīng)能力。

　　項(xiàng)目配備8套無(wú)人裝車設(shè)備，應(yīng)用“AI+智慧發(fā)運(yùn)系統(tǒng)”，構(gòu)建“以銷定產(chǎn)-智能裝車-全流程無(wú)人化”體系，實(shí)現(xiàn)從客戶下單至車輛離場(chǎng)的全鏈路自動(dòng)化。無(wú)人成品料自動(dòng)裝車系統(tǒng)達(dá)到“5分鐘/車”的高效裝車，較傳統(tǒng)人工模式效率提升300%。

　　項(xiàng)目運(yùn)用AI+視頻監(jiān)控技術(shù),設(shè)置64路AI視頻流，搭載106類算法模型庫(kù)，通過(guò)智能識(shí)別技術(shù)實(shí)現(xiàn)24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，隱患識(shí)別準(zhǔn)確率提升95%以上，5秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)報(bào)警響應(yīng)，人工巡檢成本降低60%，推動(dòng)監(jiān)管模式向“互聯(lián)網(wǎng)+監(jiān)管”轉(zhuǎn)型，極大提升了礦山數(shù)字化水平，為行業(yè)安全監(jiān)管提供標(biāo)準(zhǔn)化解決方案。

責(zé)任編輯：閆弘旭