插上智能化翅膀
劉莊礦打造數字化智慧型礦山紀實
2018年08月17日 10:34 3322次瀏覽 來源： 中國礦業報 分類： 地質礦業 作者： 王宗免
讓礦井的生產更安全、更有序，事關員工群眾的福祉。中煤新集劉莊煤礦從智能化、信息化礦井建設發力，借助大數據預警，健全智能礦井安全生產和監管體系，全面推進科技興安工程，以全力打造數字化智慧型礦山為目標，大膽進行科技創新，為企業的安全、高效、可持續發展提供堅實的技術支撐和安全保障。
實時采集信息，為決策提供依據
“今年，劉莊煤礦全面升級了智能調度控制平臺，智慧化礦山綜合集成平臺基于大數據、互聯網+、物聯網模式開發。平臺設計理念來于源互聯網+、界面主要采用WEB觸摸版樣式，使用WINDOWS8導航模式，進行系統導航和子系統切換，實現了各個主要生產系統在調度中心的遠程操作控制，促進了工作面現場的無人化和少人化作業。”該礦生產辦副主任史太聰對記者說。
該礦集成了“一通三防”、主扇運行、瓦斯抽放監測、主提系統、主運系統、裝車站監測等24類綜合安全監測監控系統，對礦井各類地測地質、排水、壓風、應急避險等重要工作及環節做到實時監控與數據采集，實現了安全信息、生產數據的有效綜合利用，為安全生產協調平衡提供了決策依據。他們在井下生產關鍵點安裝300多個視頻探頭，建立了安全生產監控系統，實時采集視頻信息，可直接看到井下生產的每一個環節。通過平臺的故障管理功能，管理人員能夠對通風系統、供電系統和管網系統出現的故障進行分析，有效提高了應急識別處置效率，實現了礦井基礎數據的整合分析、資源共享。
建立自動化工作面，設備精準控制
該礦通過安裝SAC-SAM 型綜采工作面自動化集中控制裝備系統，經過項目研發、設計、安裝、施工，為礦井首個自動化集中控制綜采工作面。
綜采自動化控制系統將多種跨學科技術（如工業控制、以太網、無線、視頻、音頻、通信、液壓等）應用于綜采工作面，實現在工作面監控中心對綜采設備進行自動化控制，確保各設備協調、連續、高效、安全運行，并將工人從工作面解放出來，實現工作面少人化。
綜采一隊隊長柏躍好介紹，綜采工作面自動化集中控制裝備系統的投入，將對礦井的安全生產起到了積極作用，使操作人員減少14人，每年可節省100多萬元生產成本，安全生產得到了極大保障。
“云計算”共享，預警安全風險
該礦建立了安全大數據儲存“云計算”共享中心，使得各種網絡能夠互聯互通。他們建成了集虹膜識別系統、礦燈智能充電系統、礦用人員定位系統，實現了入井考勤精準化管理、人員定位信息化管理、礦燈收發無人化管理和匯總統計自動化控制；運用“互聯網+”設備終生數據庫技術，實現了關鍵設備早期故障辨識和運行狀態的精準檢修。
該礦還投入使用安全雙重預防機制管理信息系統，實現了風險與隱患一體化管理。該系統由中國礦業大學和劉莊煤礦聯合設計開發而成，是劉莊煤礦積極探索實踐“互聯網+”與安全生產融合的產物。該系統具有辨識危險源、危險源風險評價、制定危險源預控標準與措施、安全風險分級管控、隱患排查治理、安全標準化考核、安全決策分析、輔助管理和系統管理等功能。
重要車間遠程控制，實現無人值守該礦采用“監控中心＋電力監控站”運行管理模式，實現了對無人值守變電所的遙測、遙控、遙調、遙信的“四遙”功能，重點落實地面110kV變電所監控中心值班電工遠程監控職責，通過電力監控系統實時、直接地了解和掌握變電所設備運行狀態及告警信息，并及時對設備運行狀態變化情況做出反應，確保了告警信息得到迅速響應和處理。
該礦采用西門子S7-300PLC對壓風機實行集中控制，整個系統以S7-300PLC為主站，采用10.1寸彩色液晶控制屏作為人機對話窗口，主控柜內配置Modbus通訊模塊，與壓風機進行系統通訊，通訊采用標準485工業通訊模式。液晶控制屏利用組態軟件，實現對壓力、溫度、電壓、電流等全部運行參數的實時檢測和遠程啟停控制。具有實時監控運行狀態及故障狀態、配件更換周期提醒、火災的消防監控等功能。新系統還可根據礦井壓風機使用情況，自行調節壓風機啟停，達到集中自動化控制目標，真正實現集中遠程監控和車間設備無人值守。
“打造數字化智慧型礦山是未來煤礦發展的必然趨勢，只有加大科技投入，運用技術手段，實現科技興安、技術保安，才是礦井發展的必然選擇”，該礦礦長許東明告訴記者。
據了解，該礦科技減人項目、單軌吊運用、系統分流、快速修復工藝等科技創新項目已走在行業前列，每年為礦井創造數億元的效益，數字化智慧型礦山的雛形已初步形成。□
責任編輯：陳鑫
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