【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。
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。
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)
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在盐碱地上种粮食是什么体验?这位“新农人”有话说****** 手中有粮、心中不慌。为了保证老百姓的“米袋子”“菜篮子”,确保中国人的饭碗牢牢端在自己手中,人们对粮食的珍惜和劳作一天都没有停息。如今,我们通过高效治理模式,开始向盐碱地要粮食产量。吉林省西部属于多盐碱地,“新农人”武在洲在盐碱地里种水稻,2022年,他喜获丰收。在盐碱地上种粮食,他经历了哪些困难,又有哪些收获? 吉林省大安市兆丰种植家庭农场负责人武在洲:我身后这堆稻谷就能卖到多少钱呢?80多万块。我这个晾晒场今年要是全能卖了,得卖将近600万元。以前村里人不信盐碱地能种出水稻,现在他们也服气了,纷纷跟着我一起干。听说大安市现在已经推广这种新技术70多万亩了,盐碱地真是变成了新粮仓。 吉林省大安市兆丰种植家庭农场负责人武在洲:我以前是干建筑的,挣了点钱,可农村出来的人总感觉离开土地不踏实。2015年决定回村种水田,没想到亲戚朋友全都反对。那时候三十来岁,年轻有冲劲,又看到已经有人开始种了,所以觉得自己也行。没想到头一年上秋,亩产就三四十斤,赔了个底朝天,想来想去不甘心,还是那句话,我不服,但这回我不再蛮干了,种盐碱地光有力气不行,还得有科技。 吉林省大安市兆丰种植家庭农场负责人武在洲:就是这块地给了我启发,给了我种植盐碱地的方法。这块地不是我的,是中科院专家的,上秋产量比我那高,平时长得也很茂盛,我就上他们这来学习了。 中国科学院大安碱地生态实验站高级工程师刘淼:他来到了我们大安碱地生态实验站,我们就给他推荐了现在的“大安模式”。 吉林省大安市兆丰种植家庭农场负责人武在洲:专家说你之前靠传统的水洗盐的办法改造盐碱地效果肯定不行,得是良田、良种、良法,“三良一体化”高效治理模式才行。有了新技术当年亩产就超过了800斤,以前没服过谁,这下我是真服气了,第二年我又承包了3000亩盐碱地。 吉林省大安市兆丰种植家庭农场负责人武在洲:这几年跟着中科院的专家,我不光学会了改地、种地,更懂得了其中的意义。我改种的盐碱地是国家十八亿亩耕地保护红线之外的土地,我多改一亩盐碱地就意味着国家多了一亩耕地。省里提出实施千亿斤粮食目标,最大的潜力就在我们西部盐碱地。 吉林省大安市兆丰种植家庭农场负责人武在洲:刚结束的中央农村工作会,又给我们吃了定心丸。要向盐碱地要粮食,要让黑土地多打粮食。我们的路子看来走对了,心里就更踏实了。新一年,我和我的小伙伴,还有帮扶我们的科技团队,把这条路要走得更稳,更远。让中国人的饭碗牢牢地端在自己手中! (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() ![]() CC彩票网地图 |