國(guó)家能源集團(tuán)雁寶能源公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)雁寶能源）位于內(nèi)蒙古呼倫貝爾市，冬季最低溫度可達(dá)零下45攝氏度。

作為東北地區(qū)能源安全供應(yīng)的核心力量，2024年，雁寶能源煤炭產(chǎn)量突破4400萬(wàn)噸。

極寒工況下，如何保障安全高效開(kāi)采，為東北地區(qū)源源不斷地輸送煤炭？

近年來(lái)，雁寶能源積極構(gòu)建“采剝運(yùn)輸無(wú)人化、采掘生產(chǎn)智能化、地面生產(chǎn)無(wú)人值守、礦區(qū)集中控制與協(xié)同調(diào)度”的采煤新模式，加速煤礦智能化建設(shè)進(jìn)程，讓極寒礦山迸發(fā)新活力。

無(wú)人駕駛礦卡“駛?cè)搿睒O寒礦區(qū)

寶日希勒礦是雁寶能源保供主力礦，年產(chǎn)能3000萬(wàn)噸以上。

今年3月以來(lái)，寶日希勒礦每天都上演著精彩的“科技秀”。

無(wú)人駕駛礦卡在無(wú)安全員狀態(tài)下，與電鏟、破碎站聯(lián)合作業(yè)，全程運(yùn)行平穩(wěn)有序。作業(yè)過(guò)程中，無(wú)人駕駛礦卡與電鏟精準(zhǔn)對(duì)位裝車(chē)，與平路機(jī)、灑水車(chē)等輔助設(shè)備默契配合，實(shí)時(shí)處置道路情況。

為確保安全卸載，寶日希勒礦利用多段式舉升卸載技術(shù)，有效防止破碎站卡堵，降低聯(lián)合作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。

“以前，人工駕駛礦卡，一個(gè)班下來(lái)渾身疲憊，還得擔(dān)心路況和設(shè)備故障?，F(xiàn)在，無(wú)人駕駛礦卡穩(wěn)定運(yùn)行，我們能更加專(zhuān)注地進(jìn)行設(shè)備維護(hù)和技術(shù)升級(jí)?！币晃挥兄?5年礦卡駕駛經(jīng)驗(yàn)的司機(jī)說(shuō)道。

雁寶能源極寒工況5G+無(wú)人駕駛礦卡編組運(yùn)行 張玉祥 攝

呼倫貝爾的冬天漫長(zhǎng)而寒冷。雁寶能源率先在行業(yè)內(nèi)實(shí)施了“極寒型復(fù)雜氣候環(huán)境下的5G+無(wú)人駕駛卡車(chē)編組安全示范工程”。在零下42攝氏度的極寒工況下，220噸重的無(wú)人駕駛礦卡采用6車(chē)編組形式，實(shí)現(xiàn)安全員下車(chē)后的“真無(wú)人”連續(xù)運(yùn)行。

“為了提升生產(chǎn)效率，我們又將30臺(tái)礦卡升級(jí)為無(wú)人駕駛礦卡，進(jìn)一步推動(dòng)煤礦向少人化、無(wú)人化作業(yè)方向發(fā)展。”寶日希勒礦技術(shù)員包瑋瑋介紹。

同時(shí)，雁寶能源持續(xù)強(qiáng)化極寒作業(yè)技術(shù)攻關(guān)，成功應(yīng)用國(guó)內(nèi)首個(gè)極寒地區(qū)帶式輸送機(jī)巡檢機(jī)器人。這個(gè)機(jī)器人可對(duì)運(yùn)輸皮帶長(zhǎng)廊全線(xiàn)區(qū)域自主移動(dòng)巡檢，并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)工況條件。

除了巡檢機(jī)器人，雁寶能源還用上了無(wú)人機(jī)。

在室外氣溫低至零下35攝氏度的極端條件下，無(wú)人機(jī)搭載國(guó)內(nèi)首臺(tái)高精度雷達(dá)測(cè)繪系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)姿態(tài)抗風(fēng)飛行；在覆蓋礦區(qū)30平方公里的測(cè)量任務(wù)中，無(wú)人機(jī)能夠精確完成地形圖繪制、采剝場(chǎng)驗(yàn)收測(cè)量、工程平面圖制作、礦山實(shí)景三維建模等工作。

“未來(lái)，無(wú)人駕駛礦卡將與遠(yuǎn)程遙控平路機(jī)攜手‘作戰(zhàn)’。我們還將推動(dòng)遙控挖掘機(jī)項(xiàng)目落地，向著采、運(yùn)、排無(wú)人化聯(lián)合作業(yè)的目標(biāo)邁進(jìn)?！毖銓毮茉聪嚓P(guān)負(fù)責(zé)人說(shuō)。

智能裝車(chē)系統(tǒng)“闖入”新賽道

怎么把采出來(lái)的煤炭高效裝上火車(chē)？雁寶能源啟用了全國(guó)首套機(jī)車(chē)聯(lián)動(dòng)全流程智能裝車(chē)系統(tǒng)。

裝車(chē)操作員只需點(diǎn)擊啟動(dòng)按鈕，裝運(yùn)火車(chē)就會(huì)自動(dòng)給料，上煤，識(shí)別車(chē)號(hào)，精準(zhǔn)定位車(chē)廂，自動(dòng)定量配煤、裝載……從機(jī)車(chē)對(duì)位到裝車(chē)結(jié)束，實(shí)現(xiàn)全程智能無(wú)人化。

雁寶能源儲(chǔ)裝中心經(jīng)理韓寶虎說(shuō)：“智能裝車(chē)就好比是給機(jī)器裝上‘眼睛’，利用多種傳感器來(lái)捕捉動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)；也好比給機(jī)器裝上‘大腦’，模擬人進(jìn)行思考，并依據(jù)數(shù)據(jù)發(fā)出指令。智能裝車(chē)系統(tǒng)采用的自適應(yīng)裝車(chē)技術(shù)，相當(dāng)于裝車(chē)員的‘手臂’，對(duì)裝車(chē)設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)控制，精準(zhǔn)高效完成裝車(chē)?！?/span>

關(guān)于智能裝車(chē)系統(tǒng)帶來(lái)的變化，裝車(chē)操作員于麗娜深有體會(huì)。她說(shuō)，原來(lái)，裝車(chē)作業(yè)需要手動(dòng)配合，左手按動(dòng)放煤按鈕的同時(shí)，右手?jǐn)[動(dòng)溜煤槽調(diào)節(jié)落煤高度。從啟機(jī)、膠帶機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)到放煤、機(jī)車(chē)對(duì)位，需要隨時(shí)查看電腦集控畫(huà)面，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。

智能裝車(chē)系統(tǒng)在2號(hào)裝車(chē)站投用后，裝車(chē)偏載率由原先的1.5%降至當(dāng)前的0.41%，降幅達(dá)72.7%。同時(shí)，平均每列車(chē)的偏載二次處理時(shí)間縮短30分鐘，裝車(chē)質(zhì)量大幅提升，裝車(chē)效率提高18%。

“從露天煤礦煤場(chǎng)裝車(chē)自動(dòng)排序、排水系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控、破碎站無(wú)人值守，到井下百米深處供電系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、主運(yùn)輸系統(tǒng)，無(wú)人化運(yùn)行已經(jīng)成為雁寶能源安全生產(chǎn)、降本增效的有效途徑?！表n寶虎說(shuō)。

連續(xù)采煤系統(tǒng)讓開(kāi)采低碳高效

今年1月5日，全國(guó)首套國(guó)產(chǎn)純電輪斗連續(xù)采煤系統(tǒng)在寶日希勒礦單機(jī)重載調(diào)試成功，煤炭被鏟斗采掘后經(jīng)過(guò)受料臂、中心漏斗，最后通過(guò)排料臂漏斗傳送到指定位置，為后續(xù)聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn)及正式投用打下基礎(chǔ)。

“這套系統(tǒng)采用全電力驅(qū)動(dòng)方式，無(wú)燃油消耗，節(jié)省了燃油成本，減少了爆破環(huán)節(jié)。利用輪斗開(kāi)采技術(shù)，我們能夠挖出30厘米以下的原煤，并經(jīng)皮帶機(jī)運(yùn)輸直接在裝車(chē)倉(cāng)裝車(chē)，省去了坑下汽車(chē)運(yùn)輸和一級(jí)破碎環(huán)節(jié)?！比珖?guó)首套國(guó)產(chǎn)純電輪斗連續(xù)采煤系統(tǒng)項(xiàng)目技術(shù)人員趙小勇介紹。

趙小勇表示，相比原來(lái)的單斗卡車(chē)半連續(xù)開(kāi)采工藝，這套系統(tǒng)顯著提高了生產(chǎn)效率和自動(dòng)化程度，降低了開(kāi)采成本，有效解決了原有開(kāi)采工藝中人員設(shè)備多、坑下運(yùn)輸揚(yáng)塵等難題。

該項(xiàng)目建成后，將徹底改變露天煤礦生產(chǎn)工藝，預(yù)計(jì)噸煤生產(chǎn)成本降低5.67元，年節(jié)約運(yùn)輸成本2835萬(wàn)元。

除了智能開(kāi)采，雁寶能源還與科研單位共同研發(fā)國(guó)內(nèi)首套礦山微藻生態(tài)固碳系統(tǒng)，開(kāi)創(chuàng)性地將微藻固碳技術(shù)與礦山生態(tài)修復(fù)相結(jié)合。

在面積5萬(wàn)平方米的生態(tài)修復(fù)綠化示范區(qū)試驗(yàn)田，經(jīng)過(guò)藻液澆灌的草地格外清新，植被明顯比其他草地更加旺盛。

“這套系統(tǒng)每月可生產(chǎn)微藻活性液150噸，然后作為微藻活性肥、藻結(jié)皮應(yīng)用于生態(tài)建設(shè)，助力土壤保水增肥，促進(jìn)植被生長(zhǎng)、水土保持等?！奔夹g(shù)員吳慧光興奮地說(shuō)，“利用這套系統(tǒng)，我們還解決了露天礦腐殖土稀缺、綠化難、排水難等問(wèn)題，為礦山排土場(chǎng)生態(tài)修復(fù)及生態(tài)碳匯提升提供了有力支撐，也為高寒地區(qū)實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)?！?/span>

作者：溫麗娟 版面編輯：謝吉東 張翔

來(lái)源：中國(guó)煤炭報(bào)、國(guó)家能源之聲

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