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國家能源集團
煤炭行業(yè)兩化深度融合的實踐與探索 --錦界煤礦智能礦井建設回眸
2016-03-12 12:36:38   來源: 錦界煤礦
黨的十八大報告提出,“堅持走中國特色新型工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化、農業(yè)現(xiàn)代化道路,推動信息化和工業(yè)化深度融合。”

  神華集團作為國有重要骨干企業(yè),全面貫徹落實黨中央、國務院提出的關于兩化深度融合的要求,堅持走新型煤炭工業(yè)化道路,積極推進工業(yè)化和信息化深度融合,以信息化帶動工業(yè)化,以工業(yè)化促進信息化,促進煤炭產業(yè)轉型升級,成為煤炭行業(yè)兩化深度融合的真正踐行者和先進代表,引領了煤炭工業(yè)發(fā)展的方向。——題記

  神華數字礦山(錦界)示范工程是神華集團承擔國家“863”科研計劃的一個重要項目,由國家科技部委托神華集團牽頭組織實施。神華集團通過規(guī)劃設計、煤炭生產管理業(yè)務流程標準化梳理、數字礦山關鍵技術研究、綜合智能一體化平臺研發(fā)等工作,于2012年8月份全面啟動,并將公司錦界煤礦作為示范礦井來建設。依據 《建設神華數字礦山規(guī)劃研究》所規(guī)定的建設原則、架構設計、建設內容、建設標準和建設路線,歷時16個月建設,于2013年12月27日完成了主要建設內 容,示范礦井如期上線運行,國內首座智能礦井正式誕生。

  錦界示范礦井具有高度生產自動化、高度協(xié)同管理、開放的綜合智能一體化平臺和反映真實地理地質信息的功能。體現(xiàn)了數字礦山的信息采集全覆蓋、生產過程全記錄、人機環(huán)狀態(tài)全監(jiān)控、數據資源全共享、統(tǒng)計分析全自動、業(yè)務管理全透明等特點,標志著神華集團向著打造“安全、高效、綠色、智能”世界一流煤 礦的目標又邁出了重大的一步。

  錦界示范礦井建設是神華、神東兩級公司在多年煤礦信息化應用實踐的基礎上,結合國內外先進技術,自主規(guī)劃設計了“一個平臺兩個系統(tǒng)”,即綜合智 能一體化平臺、生產執(zhí)行系統(tǒng)和生產控制系統(tǒng)兩大系統(tǒng),配套進行了煤礦自動化升級改造和IT基礎設施建設,共181個子系統(tǒng)(或子項目)。

  綜合智能一體化生產執(zhí)行系統(tǒng)共有10大模塊,主要包括煤礦設計、生產、調度、機電、“一通三防”、安全、煤質、環(huán)保、綜合分析及應急救援等內容,在業(yè)務標準化流程的基礎上,將煤礦八大業(yè)務活動,十個管理模塊集成在一個系統(tǒng)里,建立和涵蓋119項關鍵運營指標的兩化指標體系,建成了一體化的煤礦生產管理系統(tǒng),實現(xiàn)煤礦業(yè)務的整體銜接和一體化管理。

  綜合智能一體化生產控制系統(tǒng)共有33個子系統(tǒng),主要包括綜采工作面監(jiān)控系統(tǒng)、掘進工作面監(jiān)控系統(tǒng)、提升監(jiān)控系統(tǒng)、主運輸監(jiān)控系統(tǒng)、輔助運輸監(jiān)控系統(tǒng)、供配電監(jiān)控系統(tǒng)、礦井供水監(jiān)控系統(tǒng)、排水監(jiān)控系統(tǒng)、通風監(jiān)控系統(tǒng)、洗煤廠集中監(jiān)控系統(tǒng)、裝車監(jiān)控系統(tǒng)、瓦斯抽采監(jiān)控系統(tǒng)、注氮監(jiān)控系統(tǒng)、消防灑水監(jiān)控系統(tǒng)、制冷降溫監(jiān)控系統(tǒng)、壓風監(jiān)控系統(tǒng)、熱力交換監(jiān)控系統(tǒng)、人員和車輛跟蹤定位系統(tǒng)、工業(yè)電視系統(tǒng)、煤與瓦斯突出預警系統(tǒng)、火災監(jiān)測系統(tǒng)、粉塵在線監(jiān)測系統(tǒng)、水文地質檢測系統(tǒng)、礦壓檢測系統(tǒng)、污水處理檢測系統(tǒng)、排矸檢測系統(tǒng)、智能燈房系統(tǒng)和外購煤管理系統(tǒng),將煤礦井下的采煤、掘進、機電、運輸、通風、洗 選、裝車等19個安全生產控制系統(tǒng),以及工業(yè)電視、人員定位、安全監(jiān)測等14個安全生產監(jiān)測系統(tǒng)整合在一個系統(tǒng),具有在地面遠程控制、實時監(jiān)測、信息集成 展現(xiàn)、聯(lián)動報警、輔助安全生產指揮等功能,為煤礦提高安全生產管理水平提供了技術支撐。

  錦界示范礦井的成功建設,將多年的安全高效生產實踐與新一代信息技術有機融合,基于五層應用架構設計,構建以“大數據”、“大平臺”為核心的自主知識產權的煤礦綜合智能一體化生產控制系統(tǒng),建立了“信息高速公路”,建設了實時“作戰(zhàn)”指揮體系,解決了礦井“信息孤島”長期存在的難題,做到了多元信息“一張圖”管理,實現(xiàn)了礦井信息互聯(lián)、數據共享、智能聯(lián)動和業(yè)務管理的高效協(xié)同。

  錦界示范礦井運行半年多以來,取得了良好的安全效益、經濟效益和社會效益,受到了有關領導及專家的高度評價,被中國煤炭工業(yè)協(xié)會鑒定為國際領先水平。運行半年來,國家工業(yè)和信息化部副部長楊學山、國家能源局副局長史玉波先后前來視察參觀,均給予了充分肯定和衷心祝賀。全國煤炭行業(yè)兩化深度融合型 智能礦山現(xiàn)場會與會人員前來參觀,智能礦山建設成果和經驗在會上進行交流推廣,得到了中國煤炭協(xié)會王顯政會長及同行的高度評價和一致認可,認為錦界智能礦 井建設引領了行業(yè)發(fā)展,值得全面推廣。

  在地面集中監(jiān)測監(jiān)控、數據共享、報警聯(lián)動、精確人員定位等手段使得安全管理更加透明化,井下部分崗位實現(xiàn)了無人值守或少人在崗,減少井下人員傷亡的可能性,降低由于礦井災難所造成的損傷。隨著安全管理水平的提高,應急救援及災害預控能力的加強,延長了礦井的安全周期。

  數字礦井建設,實現(xiàn)了智能化開采和自動化生產,有效提高生產效率和經濟效益。綜采面設備由3套生產、1套配采變?yōu)?套生產、1套配采,相當于2.5個生產工作面,礦井實現(xiàn)了全過程的智能化控制,提供了固定崗位無人值守的條件,減員增效,與傳統(tǒng)煤礦的生產組織相比,單產提高10%、單進提高12%,井下作業(yè)人員減少6%、全員工效提高16%,設備利用效能提高5%、產能增加8%.

  通過智能礦山示范礦井建設,推動了煤炭行業(yè)工業(yè)化進程,為煤礦推進兩化深度融合起到示范作用,促進了煤炭產業(yè)由勞動密集型向人才密集型轉變,實現(xiàn)了煤礦“安全、高效、綠色、智能”開采,為煤炭工業(yè)技術發(fā)展和進步做出了貢獻。

  智能礦山建設承載著神華人打造世界一流煤礦的夢想,錦界煤礦將認真貫徹落實黨和國家關于兩化深度融合的精神,在智能礦山建設的征程中,努力打造精品,樹立行業(yè)典范,為建設世界一流的綜合能源企業(yè)發(fā)揮積極作用,為打造中國煤炭工業(yè)升級版貢獻力量!

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