【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
一座中原煤城与红嘴鸥的“双向奔赴”****** 平顶山市民观赏红嘴鸥。 庞秋霞 摄 中新网平顶山12月25日电 题:一座中原煤城与红嘴鸥的“双向奔赴” 记者 韩章云 “来啦!来啦!吃饭啦!”12月25日早上八点半,庞秋霞手持鸥粮准时来到平顶山的一处观鸟平台。随着一声声悠长的呼唤,原本在远处水面浮游的红嘴鸥闻讯起飞,向着她所在的位置聚集、盘旋。鸟儿们愉悦的鸣叫声,唤醒了城市的清晨。 犹如老友重逢,11月初,成群的红嘴鸥再次来到河南平顶山白龟山湿地省级自然保护区。2016年,当地首次发现成规模的红嘴鸥。此后,来这座中原煤城越冬的红嘴鸥一年比一年多。当地林业部门预计,今年到访的红嘴鸥最多可达6000余只。远道而来的红嘴鸥备受当地市民喜爱,冬日湖畔赏鸥成为一道风景。 红嘴鸥在平顶山白龟湖捕食。 庞秋霞 摄 今年60岁的庞秋霞,是“鹰城精灵红嘴鸥守护团队”的一名志愿者。该团队成立三年来已有70余名成员。每年冬季红嘴鸥到来后,志愿者们就会守候在红嘴鸥聚集区域,投喂食物、劝导游人文明赏鸥、用相机记录红嘴鸥灵动的身姿。 “我们每天上午八点半到九点,下午三点到四点投喂红嘴鸥,这些鸥粮、小鱼虾都是红嘴鸥喜爱的食物,湿地中心的小岛上还会撒玉米、高粱等,供所有鸟儿食用。”庞秋霞喜欢红嘴鸥,“它们有灵性,亲人,一声招呼就飞过来吃食了。” 位于河南中部的平顶山又称“鹰城”,是一座典型的资源型工业城市,煤炭储量丰富。最近十年,该市生态环境有了可喜的变化,曾经的“半城煤灰半城土”已蜕变为“半城山水满城绿”。 “鸟儿用翅膀为城市投票。”白龟山湿地省级自然保护区管理中心主任张立峰说,近十年来,平顶山生态环境改善显著,尤其水质、沿湖生态进一步好转,这是红嘴鸥与中原煤城的“双向奔赴”。 冬日赏鸥成为平顶山的一道风景。 庞秋霞 摄 在红嘴鸥集中的白龟湖区域,为保护水质,平顶山自2016年起对湖中的养鱼网箱进行清理,取缔湖中沙岛及沿湖50余家餐馆,清理地笼、旅游快艇、采砂船等,并对注湖河流进行在线断面监控,时刻掌握上游水质情况。 为保护湖区生态,该市在沿岸持续植树造林,全面绿化周边及入湖河流沿岸。每年3月,平顶山统一开展增殖放流活动,严厉打击违法捕捞行为,并依据自然保护区相关条例,推进湖区禁渔,减少湖面的人为干扰。 张立峰说,为了留住红嘴鸥,平顶山向昆明林业部门“取经”,精心选购鸥粮,每天定时、定点、定量人工投喂100余公斤饲料,让红嘴鸥有充足的食物。 平顶山还出台了红嘴鸥保护方案,并与科研院校一起加强对鸟类的监测和研究。除了红嘴鸥年年到访,当地还监测到黑脸琵鹭、蓑羽鹤的身影,青头潜鸭、中华秋沙鸭、黑鹳、东方白鹳等珍稀鸟类也频频现身,白琵鹭、豆雁、白鹭、鸬鹚更是常见。到2027年,来平顶山过冬的候鸟总数预计将达3万只。(完) (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |