早上8時30分,小保當?shù)V業(yè)公司一號煤礦掘進二隊隊長李軍早早地換好工裝,來到112205膠運順槽掘進工作面。
到達工作面,映入眼簾的就是一臺長達14.5米的“龐然大物”。據(jù)介紹,大伙兒管這臺設備叫“護盾式智能掘進機器人”,是國內首套擁有自主知識產權的護盾式智能掘進機器人。
“你瞧,有了它,單月進尺最高達到了1136米?!袄钴娭钢蜻M機器人說道。
未雨綢繆 探尋破解難題“金鑰匙”
近年來,隨著煤炭工業(yè)革命的不斷推進,科技創(chuàng)新作為煤炭行業(yè)“智變”的強大引擎動力作用愈加顯著。
前有轉型升級挑戰(zhàn),后有同行追趕超越的競爭壓力,如何在提高礦井掘進安全性的同時,進一步降低掘進成本、提高掘進效率,避免采掘失衡,成為擺在小保當人面前的重要課題。
解題,要從問題的根源出發(fā)。該公司著眼長遠,堅持向科技創(chuàng)新要效益、謀出路,始終貫徹“采掘并重,掘進先行”的方針,通過深入研究智能掘進機器人系統(tǒng),破解掘進中的關鍵技術問題。
2020年6月,在陜煤集團與西安科技大學、西煤機聯(lián)合創(chuàng)新下,集“掘、支、錨、運、通風、除塵”等功能為一體的護盾式智能掘進機器人應運而生。同年9月在一號煤礦112204掘進工作面完成了井下安裝及系統(tǒng)調試工作,該公司成為第一支“吃螃蟹”的隊伍。
然而,彼時縱觀世界大型煤礦掘進工藝和裝備發(fā)展,整體處于局部自動化水平,集“掘、支、錨、運、通風、除塵”等功能為一體的智能協(xié)同控制的機器人群在工業(yè)性試驗中,能直接借鑒應用的經驗十分有限,只能“摸著石頭過河”。
“目前這套護盾式智能掘進機器人已經是經過反復技術革新后的。起初1.0版本遭遇鉆機軌道推移油缸損壞、連續(xù)運輸存在堵煤、機尾拉移困難等問題,給了我們‘當頭一棒’。”李軍回憶當時的情形。
但畢竟是一項全新的掘進設備工藝,對于一名長期扎根一線的煤炭人來說,有什么比成為“第一個吃螃蟹的人”更讓人激動的呢?
“箭在弦上,拿下這項重任,我們就是受益者?!痹摴军h委書記、董事長楊征信心如磐。
攻堅克難 聚合人力智力“蓄水池”
護盾式煤礦智能掘進機器人系統(tǒng)能否成功,關鍵在于如何克服大尺寸巷道斷面、夾矸與片幫并存等掘進難題,確保掘進工作安全性和高效性。
千淘萬漉雖辛苦,吹盡狂沙始到金。該公司聯(lián)合多方協(xié)同攻關創(chuàng)新,夜以繼日反復試驗,吸取經驗教訓,成功研制了世界首套護盾式智能掘進機器人系統(tǒng)。
沒有人才隊伍做支撐,新技術、新設備的引入就如同無源之水。如何讓員工熟練掌握設備使用技巧、怎樣使人和設備更好地適應生產實際需要,成為該公司應用該設備過程中必須考慮的現(xiàn)實問題。
在首次安裝調試之際,該公司挑選優(yōu)秀大學生、經驗豐富的一線技術骨干成立了智能快掘研究團隊,解決掘進機器人安裝和使用中遇到的難點問題。
“鉆錨機器人下方的二運皮帶與平臺底面卡大塊煤和夾矸,多次撞壞第二排鉆機軌道推移油缸上的接頭,我們將油缸反轉180°安裝,接口朝上并焊接防護罩,接頭再未發(fā)生損壞?!币惶柮旱V掘進二隊技術員劉二帥介紹道。
應用過程中的工藝革新不止于此。將負壓風筒更換為高強度耐磨風筒,改善除塵效果;將一運電機增加變頻器,可調節(jié)一運電機轉速;在自動截割程序中增加掃頂程序……
“剛開始引進智能掘進機器人系統(tǒng)的時候,很多員工用起來不習慣、不順手,因此產生了一些抵觸情緒。后來,經過逐步引導,大家慢慢摸到了竅門,嘗到了甜頭,學習態(tài)度也變得主動起來?!眲⒍浀莱隽藛T工對“陌生事物”從“厭”到“愛”的轉變過程。
掘進二隊員工劉栓栓說:“智能掘進機器人系統(tǒng)具有數(shù)字孿生驅動的遠程智能監(jiān)測監(jiān)控功能,想要了解設備運行情況,只需要在電腦跟前,點擊鼠標,動動手指就行了,這要擱以前,想都不敢想?!?/span>
撥云見日 鋪就成果轉化“快車道”
在研制、應用和推廣護盾式智能掘進機器人系統(tǒng)過程中,申報專利10余項;在煤炭學報、煤炭科學技術等期刊發(fā)表相關學術論文10余篇;制定相關標準3項;榮獲中國煤炭工業(yè)協(xié)會2022年煤炭行業(yè)標桿案例;榮獲陜西煤業(yè)重大技術創(chuàng)新獎一等獎……
“以前掘、錨分開交替作業(yè),效率低,進尺慢,一個掘進面就有18名作業(yè)人員,現(xiàn)在只需要8名作業(yè)人員即可,而且掘進效率也大幅提升?!崩钴娊榻B道。
護盾式智能掘進機器人系統(tǒng)的應用,改善了掘進工作面作業(yè)人員環(huán)境和降低了勞動強度,保證了掘進工作面作業(yè)人員的安全。
從生產效率到經濟效益,再到安全效益,這些看得見摸得著的優(yōu)勢和實惠,真真實實讓掘進二隊員工品嘗到了技術創(chuàng)新帶來的“甜頭”。
安全、高效、智能……全新的工作和生活讓員工對未來充滿憧憬。
“護盾式智能掘進機器人系統(tǒng)成果的應用,不僅形成陜北礦區(qū)高效、快速、智能化掘進的示范,同時,為研究適用于關中、黃陵等礦區(qū)地質條件的煤礦智能掘進機器人系統(tǒng)提供科學依據(jù)和實用技術,有效解決采掘失衡問題?!弊鳛轫椖靠傮w方案實施人,楊征談到項目推廣應用價值。
現(xiàn)如今,隨著護盾式智能掘進機器人系統(tǒng)在小保當?shù)V井的應用,小保當人迅速嘗到技術迭代、創(chuàng)新升級帶來的“甜頭”,主動作為,爭做新工藝推廣的示范者、推動者。打破傳統(tǒng)思維定勢,聚焦解決發(fā)展瓶頸制約,以關鍵技術創(chuàng)新推動煤炭企業(yè)高質量發(fā)展,已經成為小保當人的共識。
來源: 陜西小保當?shù)V業(yè)有限公司