内蒙古仲泰能源集团有限公司纳林陶亥分公司 王明刚 葛贤德 王小春 刘天龙 乔兵
随着科技的飞速发展,智能矿山建设已成为煤矿行业转型升级的重要方向。在这一背景下,煤矿机电管理面临着前所未有的机遇与挑战。传统机电管理模式已难以满足现代煤矿高效、安全、可持续发展的需求,亟须通过创新策略进行改进。本文旨在分析智能矿山建设下煤矿机电管理的现状,探讨有效的管理策略,以期提升煤矿生产效率,降低安全风险,推动煤矿机电管理向智能化、自动化、高效化方向发展。
一、煤矿系统常态化运行过程中存在的问题
在复杂多变的地质条件下,特别是当工作面顶底板变化频繁时,智能综采系统的自动化程度受限,需要频繁的人工干预,降低了记忆割煤效率,还影响了自动跟机移架的顺畅进行。特别是在高速采煤作业中,支架的自动移架能力无法匹配采煤机的速度,进一步制约了生产效率。智能采煤系统的关键部件,如中心传感器和位置编码器等,故障频发,给稳定运行带来了不小的困扰。现有智能化采掘设备及控制技术,在面对复杂地质条件时,其采掘效率和可靠性仍有待提升。尽管部分系统已具备远程操作功能,但智能化无人值守的目标尚未真正实现,智能掘进等关键技术仍待突破。在管控平台方面,尽管已实现了数据的集中收集与展示,但软件平台繁多,关键核心技术尚未取得实质性突破,系统间的融合与联动性能不佳,导致管控效果大打折扣。智能通风、水文监测、矿压检测等系统功能尚不完善,数据偏差问题时有发生,影响了决策的准确性和及时性。专业智能化技术人员的短缺问题日益凸显,运维力量相对薄弱,新生力量的培养速度难以满足实际需求,为煤矿机电管理的长远发展带来了不小的挑战。
二、智能矿山建设下煤矿机电管理的创新策略
(一)智能综采方面的创新
在智能矿山建设的推动下,对智能化采煤工作面实施三机协同控制的创新模式。采用三机协同模式,井下集控仓的一键启停和自动化控制功能得以运用。当工作面设备均处于就绪状态时,集控中心的操作人员只需轻触操作台上的一键启动按钮,自动化控制系统便会按照预设的顺序—泵站、破碎机、转载机、刮板运输机依次启动设备。随后系统会自动开启采煤机的记忆割煤功能,并启动工作面电液控制系统的支架自动跟机功能,无需人工干预,实现设备启动的自动化和智能化。引入采煤机智能控制、液压支架自动跟机、智能记忆割煤以及可视化远程监控等系统,构建“以工作面自动控制为主,远程干预为辅”的智能化生产模式,使生产更加安全、高效和智能化。
(二)推进综合管控平台
为持续推进智能综合管控平台的优化与应用,将井下视频监控、人员定位、安全监控、矿压监测及束管监测等关键子系统全面融入平台,构建了一个集成化的信息管理体系,使工作人员能够借助简洁直观的界面,全面把握矿井的整体运行状况,实时监控井下人员动态与安全态势。在此基础上,利用自动化组态技术,做到智能通风、智能排水、井筒灭火及智能主煤流等系统的远程操控。为进一步提升煤矿的管理效能与安全保障水平,将平台功能拓展至生产调度、经营分析、生产管理、安全管控等多个维度,进行综合数据统计与分析,为煤矿提供科学、精准的生产经营决策支持,强化安全监管能力,并深入挖掘数据价值,助力煤矿智能化转型与可持续发展。
(三)引进智能机电系统
采用监控与操作分离的管理模式,依托智能化集中控制中心,实现对现场安全生产运行的全面集中监测。在区队值班室设立智能化分控中心,负责日常远程操控工作。主运输、供电、压风、主排水、主通风等关键系统,完成远程启停、遥控、遥测及遥信功能,运用远程操作与现场巡查的有机结合,系统能够常态化高效运行。推动减员增效,对地面主通风机房、压风机房、变电所等关键场所实施“无人值守”,并将因此节省的岗位工资全额奖励给减员单位,以此作为激励措施。不断优化人力资源配置,企业将更多精力投入到技术研发和安全生产上。
(四)安全事故管理的创新
智能安全监测系统集成物联网、大数据与人工智能技术,全面监测煤矿生产,传感器网络覆盖矿井,精准捕捉环境变化与设备状态,异常即预警,自动分析风险并告警管理人员。系统支持历史数据回溯,揭示事故规律,模拟预测作业环境,提前识别风险点,为安全生产提供前瞻指导。为强化系统效能,需定期组织工作人员开展安全知识讲座、事故案例分析会,传授安全知识,树立安全观念,增强员工自我保护意识。岗位培训则聚焦提升实操与应急能力,涵盖设备操作、安全防护、应急救援等,形式灵活多样,含理论与实操。建立员工安全档案,记录培训经历与考核成绩,作为晋升与奖惩依据,激励员工重视安全教育与培训,营造全员参与、共护安全的良好氛围。
三、结语
现阶段,智能技术为煤矿带来新机遇,也带来挑战。智能矿山利用物联网、大数据和人工智能技术实现煤矿生产全过程智能化管理与控制。然而,这一转型仍需持续探索与实践,不断完善人才引进、技术创新与安全管理机制。未来,煤矿企业应继续深化智能矿山建设,加强机电管理的智能化水平,为煤矿行业的可持续发展贡献力量,共创安全、高效、绿色的矿山。