【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)
搜索
复制
“五个一百”:最动人的是真实的力量****** 【光明网评】“五个一百”:最动人的是真实的力量 寒辞去冬雪,暖带迎春风。兔年春节踏步而来,以“团结奋进新征程 同心奋斗创伟业”为主题的2022中国正能量“五个一百”网络精品征集评选展播活动也正如火如荼地进行着。文字、图片、音视频、专题专栏、主题活动……一部部内容丰富、形式多样的优秀作品聚焦动人瞬间,传递温暖讯息,正在网络空间中掀起澎湃的浪潮。 真实的力量最能打动人心。在过去的一段时间中,疫情形势复杂多变,俄乌关系持续紧张,世界正经历着宏阔的风云变化,中国却始终保持着发展的定力稳步前行。像之前举办过的每一届一样,今年“五个一百”依然忠实地履行它记录者的职责,重点围绕迎接宣传贯彻党的二十大、北京冬奥会、北京冬残奥会、疫情防控等重大主题,把握时代脉动,反映人民风貌。 作为个体的人,既是时代的见证者,也是时代的参与者。人们为祖国的发展成就欢欣鼓舞,也在困境中守望相助、和衷共济。因而,每一位网友都会对这些变革与发展的重要节点有真实而深刻的感慨。而另一边,这些看似宏大的议题,也因为“五个一百”重新进入人们的视野,让读者与观众重温当时的感动,再一次为之精神振奋。 有对时代的慷慨书写,亦有小处细节的着笔。“五个一百”同样征集这样一批作品,它们将视野沉淀下来,记录普通个体带给人的触动。事实上,与现实生活距离越近,勇气的重量、坚持的价值、善行的可贵就越能够凸显。这些来自平凡生活的选题,以更大的感染力吸引人们躬身力行、向上向善。而有了“五个一百”影响力的加持,微小的感动也可以扩大影响范围,进而在社会上形成“心往一处想、劲儿往一处使”的强大凝聚力。 互联网的存在,让正能量有了多种表达,无论是传统的文字、图片稿件,还是想要创新传播方式的作者,都有机会站上这个让他们大显身手的平台。今年,为顺应网络传播新形势新变化,“五个一百”又通过优化评选分类、调整报送方式、强化国际传播、突出权威优质等方式进行了全新升级,作品不仅质量优中选优,也更具影响力、更能直抵人心,在喧哗嘈杂的网络空间中成众人目光聚焦之处。归根到底,这些作品的共同特点和力量所在,正是其真实的底色。而具体的人,无论是作品中的英雄人物,还是为之感动、备受鼓舞的旁观者,又共同描摹了可爱、可敬的中国形象。 时光居诸而不息,前路征途亦漫漫。今年是全面贯彻落实党的二十大精神的开局之年,就更要踔厉奋发,继续挖掘值得记录的故事,激扬精神的力量,也让网络空间真正成为亿万民众的精神家园。(易小冉)
|