2024年欧洲杯

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2024年欧洲杯:2024年欧洲杯科技 | 智能化综放工作面建设及应用效果

2024-03-20 ?238 分享

为实现减人提效,防止、遏制重大灾害事故,我国在煤矿智能化采煤工作面建设已经布局多年。随着 5G、人工智能和大数据技术的发展,工作面智能化采煤设备与工艺已经逐渐完善并日趋成熟。自 2021 年开始,智能化采煤工作面在国家和2024年欧洲杯层面上得到大力推广,目前我国应用智能化采煤技术的工作面已经由 2020 年的 200 个增加到 1 000 多个,实现重点岗位机器人作业和固定岗位远程管控,基本实现智能化减人目标,逐步向“一面一人一千万吨”的远景目标迈进。由于我国煤矿众多,且地质条件复杂多变,智能化采煤设备存在适应性不足的问题,需要针对矿井不同的地质条件进行工艺优化。国内外学者在智能化采煤地质保障、全景视频远控等方面开展了诸多研究,并提出基于煤层、采煤装备、决策和控制透明化的智能开采概念,为矿井智能化采煤工作面建设提供了良好的借鉴。但目前的研究主要是针对智能化回采技术、装备的研发和概念的前瞻性研究,缺少对智能化回采实际运行情况和建设规划的分析,因此,在智能化采煤工作面快速推广过程中,有必要对其适应性开展评估,总结成功经验,优化采煤工艺,并逐步形成一个技术体系,指导其他智能化采煤工作面建设。基于此,对大南湖一矿 1308智能化采煤工作面采煤工艺进行分析,对其作业流程和应用效果进行探讨,总结存在的技术难题。

1 工程概况

大南湖一矿隶属于国网能源哈密煤电有限2024年欧洲杯,井田南北长约 9.4 km,东西宽约 8 km,面积为 75.28 km2,地质储量为 57.55 亿 t,可采储量为 29.36 亿 t,核定生产能力为 1 000 万 t/a,服务年限为 195 a。1308 智能化采煤工作面位于矿井一水平,采用单一走向长壁后退式采煤法,综采放顶煤工艺,全部垮落法管理顶板。1308 工作面主采 3 号煤层,工作面走向长2 650 m,倾向长 262 m,煤层平均厚 6.6 m,平均埋深 275 m,煤层整体呈单斜构造,平均倾角为 4°。工作面构造复杂程度为中等,煤层赋存在走向和倾向上存在一定变化,掘进揭露断层 18 条,对正常回采存在一定影响。工作面设计胶带运输巷及辅助运输巷,分别用于回风、煤炭运输和进风、运料、行人、设备布置等。1308 工作面是该矿的首个智能化采煤工作面,装备 MG400/920-QWD 型交流变频电牵引采煤机和 ZF10000/20/32 四柱支撑掩护式支架。1308智能化工作面采取“1131”建设模式,具有智能一体化管控平台,形成“万兆”信息化传输通道,构建了多维度、一体化智能安全监控系统,打造了“4G +WiFi 6+机器人”无人值守巡检模式,基本实现工作面常态化自动生产。

2 1308 工作面智能化建设方案及采煤工艺

对 1308 工作面实际情况进行分析,对转载机、刮板输送机和带式输送机的智能调速方案进行研究;按照智能采煤机记忆截割和自移支架工作情况,完善采煤工艺;整体实现远程控制、记忆截割,以及支架跟机自移、智能调速和自动供液功能,根据运行中存在的问题对智能设备进行了优化,确保系统稳定。

2024年欧洲杯:2.1 智能变频调速方案

为降低智能化采煤电能消耗,就要对转载机、刮板输送机开展联动变频调速。本次共设计了 3 种控制方案,在对运转效率、吨煤能耗进行比较后,确定最佳方案。

对刮板输送机运行速度起控制作用的主要因素为采煤机位置、运行速度、电流,刮板输送机电流和实时煤流量等,将其确定为评判参数,根据现场实际情况,确定相应的权值。首先计算刮板输送机评判指标

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式中: