打造煤炭升級版 智能化“無人煤礦”逆境中轉(zhuǎn)型

“采煤機準備啟動就緒，工況信息畫面顯示采煤機進入智能記憶割煤模式，啟動成功。”23日，記者在陜西神木紅柳林煤礦智能化采煤中心控制室內(nèi)看到，隨著操作員按下控制按鈕，采煤工作面現(xiàn)場在無人跟機作業(yè)環(huán)境下進入工作狀態(tài)。在全國煤炭行業(yè)工業(yè)化、信息化深度融合型智能礦山現(xiàn)場會議召開前，采用先進智能化開采的紅柳林、錦界煤礦成了煤企代表和行業(yè)專家的首站，是什么如此具有吸引力？中國煤炭工業(yè)協(xié)會會長王顯政在現(xiàn)場告訴記者：“兩化融合是煤礦現(xiàn)代化的重要標志，在錦界開現(xiàn)場會的原因是錦界煤礦和紅柳林煤礦兩化融合智能礦山建設(shè)走到了全國煤炭行業(yè)前列，在一定程度上走進了世界煤炭行業(yè)的前列。”煤企低谷中悄然轉(zhuǎn)型受近兩年煤炭消費增速放緩，市場持續(xù)低迷影響，曾經(jīng)造就過“黑金神話”的第一產(chǎn)煤大縣神木縣城略顯蕭條。產(chǎn)能過剩、庫存高企、需求疲軟三座大山的重壓下，這座因“煤”而聲名鵲起的城市地下正悄然發(fā)生著變化。在市場倒逼壓力下，神木大型煤礦正采用先進的技術(shù)與裝備實現(xiàn)智能化開采和自動化生產(chǎn)，力圖擺脫粗放開采帶來的高投入、高排放和高危險等一系列問題。在中煤科工集團與陜煤集團合作的世界第一個千萬噸級兩化深度融合的紅柳林煤礦，年生產(chǎn)能力達到1200萬噸。由國家發(fā)改委啟動的“國家智能制造發(fā)展專項《煤炭綜采成套裝備智能系統(tǒng)》項目落地后，科研成果達到了國際領(lǐng)先水平。成為國內(nèi)采高最高、裝機功率最大、自動化程度最高的智能化工作面。據(jù)介紹，綜采成套裝備智能系統(tǒng)融合了采煤機智能記憶割煤、液壓支架跟機自動化、運輸系統(tǒng)煤流負荷平衡、智能集成供液、三維虛擬現(xiàn)實、工作面視頻監(jiān)控、遠程遙控、“一鍵”啟停等等多項高新技術(shù)，實現(xiàn)了正常連續(xù)生產(chǎn)過程中采場無人操作，工作面作業(yè)人員由14人減至5人。在年采煤2千萬噸的神東煤炭集團錦界煤礦了解到，采用智能調(diào)度控制進行生產(chǎn)指揮、調(diào)度每年能為企業(yè)增收節(jié)支約5億元。中國煤炭行業(yè)協(xié)會副會長劉峰告訴記者，智能礦山建設(shè)采用先進的技術(shù)與裝備實現(xiàn)智能化開采和自動化生產(chǎn)，注重節(jié)能與環(huán)保，將極大地提高自動化、數(shù)字化和信息化水平，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的低消耗和低排放，極大提高了生產(chǎn)效率，將有力地推動煤炭生產(chǎn)方式的變革，實現(xiàn)以最小資源擾動獲取最大資源收益的目標。減少井下作業(yè)人數(shù)保安全我國煤田地質(zhì)構(gòu)造復雜，自然災害多，資源開發(fā)基礎(chǔ)理論研究滯后，安全高效開采關(guān)鍵技術(shù)亟待提高。近年來，我國煤炭安全生產(chǎn)形勢持續(xù)好轉(zhuǎn)，百萬噸死亡率持續(xù)下降。2009年，我國煤炭百萬噸死亡率降至1以下為0.892，隨后逐年下降，2013年降至0.288。但是，與世界發(fā)達國家相比仍存在較大差距。美國作為世界第二大產(chǎn)煤國，其過去10多年來百萬噸死亡率長期控制在0.1以下，特別近幾年來，百萬噸死亡率降到了0.03。澳大利亞作為世界上第4大產(chǎn)煤國和最大的煤炭出口國，每百萬噸死亡率僅為0.014左右。采煤工作面試發(fā)生煤礦事故的最主要地點，減少井下作業(yè)人數(shù)最終實現(xiàn)“無人采煤工作面”是保證安全的最有效途徑。智能礦山建設(shè)以信息化、數(shù)字化、自動化為手段，以無人化開采為目標，有力地推動煤礦安全高效礦井建設(shè)。智能化工作面建設(shè)使井下操作人數(shù)減少50%以上。像紅柳林煤礦項目示范的一樣，4到5個工作人員即可操作整套設(shè)備，礦難傷亡幾率降低，煤礦生產(chǎn)安全性大大提高。智能化之路仍然面臨困境煤炭行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)顯示，今年以來，煤炭價格低位波動，企業(yè)虧損面進一步擴大，經(jīng)濟運行形勢更加嚴峻。從近期情況分析，目前煤炭企業(yè)實際虧損面已達到2/3以上，在1/3盈利企業(yè)中，處于微利的占1/2左右。不難看出，盡管大型煤企正在多渠道尋找智能化轉(zhuǎn)型之路，但對于低谷中的煤炭行業(yè)實現(xiàn)煤礦智能化仍然面臨很多的困難。在陜西，原來五分之三的煤炭產(chǎn)量來自中小煤礦，而如今這些煤礦大多處于停產(chǎn)狀態(tài)。現(xiàn)在的中小煤礦資源成本不斷攀高。除了資源成本外，中小煤礦用于安全投入和提高機械化程度的投入也不少，這也推高了煤炭成本。在煤價一路下滑的當下，不少煤礦經(jīng)營者選擇停產(chǎn)，以減少虧損。一位參會的煤炭專家告訴記者，綜采成套裝備智能系統(tǒng)之下細分眾多類型的子系統(tǒng)，子系統(tǒng)越多智能化程度越高，但隨之產(chǎn)生的費用投入也越高，一個子系統(tǒng)的購買費用從一百萬到幾百萬不等，高昂的費用很多中小型煤礦無法負擔，所以安全隱患仍然存在。