智能矿山零距离对话栏目是《智能矿山》卓有成效的品牌栏目,在过去的2年里,在智能矿山的产学研用一体化建设进程中,发挥着重要的创新技术交流、搭建沟通平台的桥梁纽带作用。
第6期“智能矿山零距离”走进神东煤炭集团系列活动之——上湾煤矿智能化建设成果论坛。本次论坛主持人为国能神东煤炭上湾煤矿机电二队副队长李彦鹏,特邀嘉宾分别是国能神东煤炭上湾煤矿机电副总工程师高文才,煤炭科学技术研究院有限公司装备分院智慧矿山研究所所长李晨鑫,常州科研试制中心有限公司研究院副院长钱军。
上湾煤矿是我国最开始建设数字化、智能化的现代化大型矿井之一,以“5110”建设为目标,坚持煤炭安全高效绿色智能开采新模式,一体推进煤炭开采高端化、智能化、绿色化转型升级,引领了新技术与新装备的发展,培养了一大批煤矿智能化研发、建设与应用的人才。
李彦鹏:首先请第一位嘉宾高文才。高文才,现任上湾煤矿机电副总工程师,负责全矿井机电业务保安、辅助运输、智能化管理工作,带头推广应用井下无人驾驶技术、矿井智能辅助运输和5G矿井建设工作,参与国家行业标准编写、获得多项省部级及以上奖励。下面请高总介绍一下,上湾煤矿智能矿山的建设路径,以及现阶段智能化建设应该更关注哪些方面?
高文才:煤矿一直以来都是高危行业,井下重体力劳动比较多,作业环境恶劣,现阶段智能化建设应该首先从技术设备、管理系统、安全监控3个方面着手,采用先进的信息技术、智能技术、大数据分析技术、自动控制技术等改变井下的作业环境,降低员工的体力劳动并提高矿井作业安全,只有这样,智能矿山建设的真正意义才能得到凸显,也能让员工切身体会到智能化矿山建设带来的改变。
李彦鹏:高总诠释了智能矿山建设目的,用先进的智能化相关技术将员工从重体力劳动和恶劣的环境解放出来,对于智能辅助系统的建设,请高总谈下从智能化角度如何提升辅助运输?井下新能源电动车续航问题如何解决?
高文才:煤矿辅助运输是管理的重点,辅助运输的管理着重从人、车辆、路线进行管理,利用智能化手段规范驾驶员的驾驶行为,提高车辆的安全防护性能,杜绝辅助运输路线的安全隐患,有效提升智能辅助运输,随着科技进步,更多技术将应用于辅助运输,进一步保证井下的驾车安全。关于电车续航里程问题,一是增加车辆电池容量,提升续航里程;同时,通过快速充换电技术,提高车辆续航能力,确保车辆正常安全运行,目前,上湾煤矿的充换电工程已经完成了巷道掘进,后续将进行相关设计和设备安装使用工作。
李彦鹏:接下来有请李晨鑫。李晨鑫,现任煤炭科学技术研究院有限公司二级首席专家、装备分院智慧矿山研究所所长,中国通信标准化协会5G矿山行业专网子工作组副组长,国家知识产权局中国专利审查技术专家。请李博士向读者们介绍一下作为智能矿山技术的一线研发者,5G是煤矿智能化建设中的一项关键技术,煤矿应用5G的关键难点包括哪些,重点开展了哪些突破性研究工作,并在上湾煤矿建取得了哪些成效?
李晨鑫:首先建设智能化煤矿的定位非常准确,通过智能化装备的升级、推动智能化技术实现减人增安提效,始终是努力的目标。煤矿5G应用的关键技术难题是井下5G覆盖能力显著受限、上行传输能力不足。上湾煤矿与煤科院协同合作、积极探索,研发建设了全矿井覆盖的矿用5G无线通信系统,突破了井下5G上行增强关键技术,支撑了井下多路视频、传感器、设备数据的实时传输,突破了井下5G多载波融合覆盖关键技术,开展了业界首例井下5G低频大上行技术创新验证,显著提升了无线覆盖能力。通过一系列的技术攻关和应用实践,构建了智能矿山信息高速传输通道,推动了煤矿安全管理效率的提升。
李彦鹏:煤矿井下的5G网络建设以后,主要支撑了哪些应用场景,在人员的终端设备方面开展了哪些应用,取得了哪些显著成效?
李晨鑫:智能化技术的应用需要按需部署、因地制宜,将设备的实际情况和网络的典型特性相结合,构建应用场景。上湾煤矿5G网络建设后,利用矿用5G低时延特性,实现了5G+井下车辆管理场景应用;利用矿用5G大带宽特性,实现了5G+智能视频监控分析场景应用;利用5G的广连接特性,实现了5G+顶板动态监测与分析场景应用。同时,还部署了5G+井下人员单兵装备,配备了移动通信、健康监测、智能信息矿灯等终端设备,实现了井下人机环的全面风险管控。当然,智能化应用场景的优化和拓展还需要不断探索,从而最大限度地发挥网络的支撑能力。
李彦鹏:下面有请钱军。钱军,高级工程师,现任常州科研试制中心有限公司研究院副院长,主要从事煤矿辅助运输装备相关领域科研工作,主要研究方向为煤矿辅助运输装备智能驾驶、防爆锂电智能充电以及辅助输送机器人等,参与多项国家行业标准起草、获得国家多项专利。
常州科试辅助运输装备及其智能化技术方向取得了多项研究成果与推广应用,请钱院长分享一下煤矿辅助运输装备发展方向是什么?无轨胶轮车智能驾驶未来的研究方向包括哪些方面?
钱军: 针对智能辅助装备的研究方向及应用前景,以及无轨胶轮车智能驾驶发展方向,目前客户更倾向于采用无轨车、单轨吊等先进的辅助运输装备进行复杂地质条件下的连续化智能运输以及运输作业等;同时常州科试在无轨胶轮车智能辅助驾驶方向进行多项开拓性的重点技术研究与推广应用尝试,自动驾驶也同步在科研示范应用过程中,为未来智能辅助运输装备及其智能化的发展提供了指引和方向。
《智能矿山》杂志策划的“ 智能矿山零距离”活动,让矿企、技术支持单位能够近距离深入座谈交流,感谢3位嘉宾的精彩分享,通过论坛的交流途径,神东上湾煤矿与各方会有更加深入的合作;期待新的技术研发单位与神东煤炭集团上湾煤矿建立联系,为煤矿智能化建设添砖加瓦,共同助力煤矿智能化发展。
策划:赵瑞 编辑:宫在芹