4项技术全国领先、2套装备世界领先、生产装备总投入7400余万元、46个日夜的团结奋战……去年12月31日,田陈煤矿7123工作面一次性通过准入验收投入生产,成为全国首个360米上山运煤的超长综采工作面。
面对复杂的地质条件、紧张的采场接续、庞大的生产系统、严峻的安全压力、沉重的吨煤成本,艰辛前行的田陈煤矿,突破困境的枷锁和路径的依赖,加快新旧动能转换的脚步,实现了效益改善、效率提升。让我们走进田陈煤矿,探索他们推动高质量发展背后的“制胜法宝”。
◆ 高端设备的“田陈基因”
7123综采工作面原设计长度分别为210米、90米和60米的三个工作面,经过反复论证,推倒了“对拉开采”及“逐面推采”等设计方案,最终确立“合三为一”回采方案。但是如何实现超长工作面的综机配套?没有可查阅的资料范本,没有可借鉴的成功经验,设备设计选型成为拍板定案的难题。
一场瞄准大型成套设备、数控智能装备的谋篇布局,迅疾提速,密集落子,他们着力打造装备升级的示范工作面。
他们搭建起产学研联盟,打通了应用企业、装备制造企业、科研机构的对接路线。设备科科长杜洪生带着资料,跑到了郑州煤机、宁夏天地重装等业内领先厂家,与技术人员讨论研究选型改造方案。
“你们把ZF7000/23/47液压支架改成四立柱电液控在全国尚属首例,你们有信心、有方案,我们愿意尝试。”郑州煤机有关负责人被田陈煤矿技术人员的钻研精神深深感染。
厂家技术人员带着电源箱、隔离耦合器、红外线接收器安装挂块来到田陈煤矿,与矿上技术队伍一起,经过20天不懈努力,成功完成94架液压支架电液控自动控制改造,节约成本支出1000万元。
每一台设备,都可以说是“私人定制”,从接单到交货,都是一次系统创新。单元巷道支架、单轨吊、大功率采煤机、刮板运输机等一大批融合“田陈基因”的独特设备投入井下生产。他们还引进了美国PTT摩擦限矩器、德国蒂勒扁平链条,为360米工作面上山运煤提供安全保障,矿井装备水平也实现了从国内一流向世界领先的迈进。
“这套单元巷道支架不仅通过液压千斤顶增加接底面积,而且还可以自己‘走路’,与单轨吊协作配合实现快速移动,和以前的人工挪移,快了可不是一点点,工作效率至少提升3倍以上。”这是现场作业职工对全国首创的单轨吊和单元巷道支架成套设备的真实评价。
通过“私人定制”的装备升级,推进了综合自动化系统建设,综机开采逐步从机械化向信息化、智能化、数字化迈进,7123工作面主要设备都实现了“一键式”启停和远程监控,工作面单产能力提高了16.7%,工效提升30%以上。
◆ “变废为宝”让厂家惊叹
田陈煤矿断层多、煤层赋存条件差,导致安撤工作频繁而复杂。特别是液压支架,吨位重、组装难,在井下无法借助大型吊装设备,安装难度可想而知。
工欲善其事,必先利其器。为破解安装瓶颈,田陈煤矿技术人员跑到几百公里外的南京某厂寻找安装设备。但是非所愿,在厂房一角的移架平台已是锈迹斑斑,由于厂家无法从根本上解决容易歪架、断链伤人等安全隐患,他们早已放弃该装备的生产制造。
抱着试试看的态度,田陈煤矿把几乎废弃的平台拉回了矿综修工区,开始进行自主改造。车间成为加工厂,厂区成为试验田,焊花飞舞、机床轰鸣,降高度、缩长度、液压系统改造、拉移方式改造、操作方式改造,7天后一台崭新的液压支架安装平台试验成功。新平台配合机械手,具备旋转和自动移架功能,工效由传统安装方式的每天15人、5架提升到每天9人、8架。短短46天就完成7123工作面安装,为困境中的田陈赢得了宝贵的时间。
南京厂家听说后,立即到田陈煤矿查看。他们看到“复活”的新平台,难掩心中的惊讶、喜悦和激动,握着“田陈工匠”的手连声说:没想到!没想到!感谢!感谢!
运搬工区“创客空间”也是自主创新“变废为宝”的实践基地。“创新大拿”刘慧明、史宝刚用智慧和双手,为矿井设备性能优化、效率提高做出了积极贡献。他们利用废旧皮带和钢管自主研发的“自动推拨装置”,破解了架空乘人装置吊椅自动拐弯的行业难题,每年为矿井节省成本40余万元。
◆ 老矿掀起智能化风潮
由机械化向智能化提档升级,是当前煤炭工业高质量发展的目标。为此,田陈煤矿积极构建“矿山整体数字化、系统机构网络化、系统管理智能化、过程控制自动化、生产集约高效化”的综合信息化体系。
该矿对矿井现有的供电系统、压风系统、通风系统、排水系统、提升系统、运输系统、监测监控系统、人员定位系统等进行数据整合,统一接入综合信息化平台,实现数据共享,消灭信息孤岛现象。信息平台共涵盖数据监测点7000余个、安全监测监控分站71个、每天上传处理30000余条数据。
在矿生产调度中心,集调度运营管理、高清数字视频监控、矿井应急救援、安全生产综合自动化平台、矿井三维地理信息展示于一体的综合平台,为矿井安全生产保驾护航。
“目前,全矿井上下10个变电所、3个排水泵房、14部皮带实现了远程自动化控制,主扇风机、主提升机、压风机具备远程监测功能,我们在集控室和办公室就可以查看设备运行基础数据,大大增加了系统运行的可靠性,切实感受到数字化矿山带来的好处。”机电副总师褚福星说。
另外,该矿通过自主研发,融合安全联保、违章统计、薄弱人员排查、隐患预警等功能为一体的安全信息化管理软件,通过手机短信通知、平台在线查阅、APP客户端等方式,时刻发挥着安全“哨兵”的作用。