一提起“煤礦采掘”,很多人腦海中很天然就會浮現出滿臉煤灰的礦工形象。
但你或許幻想不到,現在的煤礦工人不隻不需要出大力、流大汗的人力挖煤,還用上了我國完全擁有自主知識產權的“采掘神器”,隻需要幾位工人站在安全位置操作、按下幾個按鈕,機器就能主動采掘,作業量還達到了本來的3-4倍。
這件“采掘神器”是什麼?
這裏所說的“采掘神器”,指的是掘支運一體化快速掘進體係。依據不同地質條件配套,整個體係最長可達200多米,重量高達230多噸。
我國煤炭科工集團首席科學家、快速掘進體係總設計師王虹稱之為“煤海蛟龍”。該體係由掘錨一體機、錨杆轉載機、柔性接連運送體係和協同控製渠道等部分組成。
其間,可彈性的巨大的滾筒是它的利齒,擔任挖掘;前方的旋轉刀盤好似“巨龍”的舌頭,把割下來的煤塊源源不斷地撥到嘴裏,而龍的脊椎和頂部、旁邊麵的龍爪擔任支護,龍的身體則擔任運送。
就這樣,整個體係完成了從采掘到支護再到運送的一整套作業。
快速掘進體係。我國煤科供圖
掘錨一體機。我國煤科供圖
煤礦掘進“掘”出世界紀錄
回顧曆史,最早的煤炭挖掘作業,悉數要靠人力去挖掘,靠的是肩扛、手抬;慢慢地開端采用風鑽和炸藥;到(dao)了(le)現(xian)代(dai),才(cai)完(wan)成(cheng)機(ji)械(xie)輔(fu)佐(zuo)。陝(shan)煤(mei)集(ji)團(tuan)黃(huang)陵(ling)二(er)號(hao)煤(mei)礦(kuang)總(zong)經(jing)理(li)易(yi)瑞(rui)強(qiang)坦(tan)言(yan),盡(jin)管(guan)挖(wa)掘(jue)手(shou)段(duan)有(you)所(suo)改(gai)變(bian),但(dan)掘(jue)進(jin)功(gong)率(lv)和(he)安(an)全(quan)問(wen)題(ti)一(yi)直(zhi)困(kun)擾(rao)著(zhe)煤(mei)礦(kuang)工(gong)人(ren)。
巷道掘進作為煤炭挖掘的先行根底工程,約占煤礦井下采掘工程量的70%-80%。而我國每年新掘巷道13000公裏,位居世界第一,工程量巨大。
麵臨這樣的工程量,掘支運一體化快速掘進體係的使用,不隻明顯進步了煤巷掘進功率、降低了作業人數,還改善了掘進作業麵環境,完成了高效捕塵、除塵,保證作業人員的作業健康。
一起,這項技能打破更“掘”出了世界紀錄。2014年,在安穩圍岩條件下,月最高進尺3088米,發明了大斷麵單巷掘進世界紀錄,是煤礦均勻掘進速度的10倍以上;2022年5月,在中等安穩圍岩條件下,月最高進尺2086米,掘進功率進步3倍;2022年3月,在雜亂圍岩條件下,月最高進尺856米,掘進功率進步1.5倍。
以“我國發明”打造“我國速度”
王虹告訴記者,掘支運一體化快速掘進體係的使用,開啟了煤巷掘進的全新模式,完成了我國巷道掘進技能與裝備從“跟跑”到“並跑”再到現在“領跑”的轉變。
2021年,掘支運一體化快速掘進體係當選“科創我國”先導技能榜,極大地促進了立異鏈和產業鏈的深度融合,以科技立異助力綠色礦山,以“我國發明”打造“我國速度”。
現在,掘支運一體化快速掘進體係已遍及在晉陝蒙等各大型煤企集團,並在不同地質條件下廣泛推廣使用。
作為我國動力安全的“壓艙石”,煤(mei)炭(tan)當(dang)前(qian)仍(reng)是(shi)我(wo)國(guo)最(zui)主(zhu)要(yao)的(de)動(dong)力(li)。先(xian)進(jin)的(de)煤(mei)炭(tan)采(cai)掘(jue)技(ji)能(neng),有(you)用(yong)保(bao)證(zheng)了(le)我(wo)國(guo)煤(mei)炭(tan)資(zi)源(yuan)安(an)穩(wen)供(gong)給(gei)。今(jin)年(nian)以(yi)來(lai),在(zai)全(quan)球(qiu)動(dong)力(li)供(gong)給(gei)偏(pian)緊(jin)背(bei)景(jing)下(xia),我(wo)國(guo)繼(ji)續(xu)做(zuo)好(hao)煤(mei)炭(tan)增(zeng)產(chan)保(bao)供(gong)作(zuo)業(ye),將(jiang)動(dong)力(li)的(de)飯(fan)碗(wan)牢(lao)牢(lao)端(duan)在(zai)自(zi)己(ji)手(shou)中(zhong)。
記者了解到,我國煤科太原研究院正在進行第四代智能掘支運一體化快速掘進體係4.0中的核心技能攻關,將全麵提高快速掘進體係工藝與智能化技能水平,不斷加快才智礦山建造向“少人化、無人化”的目標邁進。
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