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“在别人空白的领域搞突破” ——韩家湾煤炭公司“110工法”+智能化工作面建成记
发布时间:2020-07-10     作者:朱艳玲 郭宏欣   点击量:1280   分享到:

陕煤陕北矿业韩家湾煤炭公司调度中心集控台前,岗位工一波“按钮式”操作后,百米井下的214201综采工作面开启“110工法”+智能化开采模式。这是陕西省第一个、全国中厚煤层中的首个“110工法”+智能化综采工作面

这一煤炭开采新模式,使采煤更安全,更高效,更轻松,同时能延长矿井服务年限。这个“二合一”新的煤炭开采模式,在全国煤矿的中厚煤层具有一定的推广价值。

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“二合一”是第一次干,干就要干好

7月3日,崔家沟煤矿矿长张卫东带领的考察组刚离开韩家湾煤炭公司,张家峁矿业公司的总工程师高斌带人又来到了韩家湾煤炭公司。他们接二连三地来,目的只有一个,就是参观“110工法”+智能化综采工作面。

高斌的身份很特殊。陕北矿业公司张家峁煤矿正在建设全国智慧矿山示范矿井,他是这里的总工程师。全国第一个“110工法”、“N00工法”在陕北矿业公司柠条塔煤矿诞生时,他是这里的生产经营中心经理,参与了试验的全过程。

要学习智能化,黄陵一号煤矿最成熟,要学习“110工法”,柠条塔煤矿最成熟,两者都是全国首创。他们为何要来韩家湾煤炭公司?

“韩家湾煤炭公司有创新,他们把‘110工法’和智能化开采结合起来,建成了合二为一的综采工作面,综合效果更好。”这是高斌一行对标学习的初衷。

面对陕北千万吨煤矿集群,韩家湾煤炭公司只是一个年产400万吨的小矿。比体量、比硬件,都无可比性。在公司办公楼前,有一排巨幅标语,上面写着“做精做强,彰显特色”,这体现着韩家湾煤炭公司的精神和志向。

“现在将开采的4-2煤层,不厚不薄,上‘110工法’,上智能化都没有问题,我们就决策,要站在前人的肩膀上,在别人空白的领域搞突破,实现减少巷道,煤柱回收;智能操作,减人提效。”韩家湾煤炭公司经理冯泽伟说。

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 “110工法”先行,智能化随即跟进

在陕北,相比而言,韩家湾煤炭公司井下地质条件、煤炭赋存较差,推行“110工法”和智能化困难较大;但韩家湾煤炭公司决心创造条件,实施“110工法”+智能化综采工作面,落实单班100人的目标。

214201工作面是韩家湾煤炭公司4-2煤层的首采面,煤层属于中厚煤层,平均厚度1.9米,属易自燃煤层,地质条件能满足“110工法”应用要求。

2019年初,韩家湾煤炭公司开展技术攻坚,自主设计了214201工作面“110工法”开采设计,量身制定了工作面切顶爆破设计方案和矿压在线监测实施方案,自行完成了钢管砼柱设计工作,为“110工法”推广应用做好了技术支撑。

 建设智能化工作面,主要是智能设备的配套与安装。214201智能化工作面的安装工程,是2019年底完成的。集一键启停、在线监测和各种设备智能化、自动化协同运行等功能的综采设备完成了地面组装调试后,艰难的井下安装开始了。214201综采工作面,位于4-2煤一盘区,紧邻井田边界,运输路线呈“坡段多、拐弯急、运距长、巷道低、路颠簸”等诸多难点。

韩家湾煤炭公司安装队党支部书记杨恒回顾说,为了尽快完成安装工程,他们列出安装工程“任务书”, 8天完成综采工作面“三机”配套设备全部的组装任务。“加长版自移机尾”实现伸缩自移功能无需人工动手、“改进版设备列车”能够实现自动前移、“液压支架加装红外感应”实现“三机”自动找平……

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“110工法”智能化工作面,成功试运转

2020年3月,韩家湾煤炭公司公开竞聘组建智能化综采工作面大学生班组。“最终选入大学生班组的人,在经过系统的培训后,进入‘110工法’智能化工作面工作。”韩家湾公司人力资源部负责人介绍说。

岗位工坐在屏幕前“指点江山”,工作面设备“闻令而动”:胶带输送机、乳化泵站、破碎机、转载机、运输机相继动作,采煤机螺旋滚筒缓缓进入煤层,电液控支架紧随其后,黑色乌金顿时倾泻而下……

214201综采工作面走向长度2000米,开切眼宽度293米。各类监控装置、传感器、交换器等,通过以太网将工作面设备运行状态集中反映到控制中心。整个“110工法”智能化系统具有监测监控、故障警告、故障记录等功能,在集控端可实现采煤机记忆自动割煤、电液控液压支架自动跟机移架、推溜,以及运输设备、泵站的联动闭锁和自动控制等功能。

“110工法”智能化采煤更安全。应用新工法、新技术、新工艺后,岗位工不再跟机作业,消除了煤壁片帮、管路爆裂、设备故障等隐患。与此同时,通过取消工作面间煤柱,防止了遗留煤柱自燃,从根本上降低了安全风险。

“110工法”智能化采煤更高效。以往一个生产班至少需要15个岗位工,在214201工作面,我们看到仅需6人即可完成采煤作业。而且,回采一个工作面只需掘进一条回采巷道,将传统的一面双巷变成一面单巷,取消了区段煤柱,实现了矿井经济效益、资源回收率、原煤工效“三大提升”。

“110工法”智能化采煤更轻松。如果采用综合机械化采煤,采煤机司机一个班至少要走2公里,每个支架工操作移动支架1000余次,遇到采高低的情况,在工作面要长时间猫着腰才能操作。而现在,岗位工从繁重的体力劳动中彻底解放出来,采煤操作更为轻松。

 “110工法”可以实现最大量的回收煤炭。20米煤柱可以回收12万吨煤炭,按照吨煤300元计算,可以实现净收入3600万元。“对于剩余储量不到4000万吨的韩家湾煤炭公司来说,‘110工法’+智能化采煤,能延长2年甚至更长的矿井服务年限,是贯彻习近平总书记视察陕西重要讲话精神,做好‘六稳’工作,落实‘六保’任务,打造‘三型四化’矿井,建设全煤同规模高端一流企业的最佳实践。”冯泽伟自豪地说道。 (朱艳玲  郭宏欣)