这件“采掘神器”是什么?
这里所说的“采掘神器”,指的是掘支运一体化快速掘进系统。根据不同地质条件配套,整个系统最长可达200多米,重量高达230多吨。
中国煤炭科工集团首席科学家、快速掘进系统总设计师王虹称之为“煤海蛟龙”。该系统由掘锚一体机、锚杆转载机、柔性连续运输系统和协同控制平台等部分组成。
其中,可伸缩的巨大的滚筒是它的利齿,负责挖掘;前方的旋转刀盘好似“巨龙”的舌头,把割下来的煤块源源不断地拨到嘴里,而龙的脊椎和顶部、侧面的龙爪负责支护,龙的身体则负责运输。
就这样,整个系统完成了从采掘到支护再到运输的一整套工作。
快速掘进系统。中国煤科供图为何能称为“煤海蛟龙”?
和今天的先进技术相比,传统掘进技术工序繁多,技术水平低,造成采掘比例严重失衡,每月平均进尺仅约180米,再加上工作面水、瓦斯、顶板、粉尘等严重威胁人员与装备的安全。
一直以来,国内外未形成掘进、支护、运输平行作业的掘进作业线,掘进更是成为煤炭安全绿色高效开采的短板。掘进、支护、运输不能平行作业,堪称“世界级难题”。
王虹直言,针对这样的问题,2012年,中国煤科便提出了“快速掘进”的构想。
2013年,第一代掘支运一体化快速掘进系统1.0同时也是世界首套快速掘进系统在神东煤炭集团投入工业性试验。2018年,第二代掘支运一体化快速掘进系统2.0,实现系统设备系列化和模块化,系统适用范围拓展到中等稳定围岩及较复杂地质条件。2020年,第三代智能掘支运一体化快速掘进系统3.0应用而生,可靠性、安全性和智能化进一步得到提升。
研发过程中,科研人员提出了“掘支运三位一体”掘进方法,将原本各自分离的掘进、支护、运输工作结合一体,成功开发了掘支运一体化快速掘进成套技术、工艺和装备,取得了完全拥有自主知识产权的多维度协同支护、大功率全宽截割、柔性连续运输等核心技术突破,首创“掘支运一体化快速掘进关键技术与装备”,实现了煤矿掘进由半机械化向完全机械化和自动化的重大技术变革。
这一技术与原有掘进方法相比,掘进速度提高2-3倍,作业人员减少2/3,有效缓解了采掘失衡。
掘锚一体机。中国煤科供图煤矿掘进“掘”出世界纪录
回顾历史,最早的煤炭开采工作,全部要靠人力去挖掘,靠的是肩扛、手抬;慢慢地开始采用风钻和炸药;到了现代,才实现机械辅助。陕煤集团黄陵二号煤矿总经理易瑞强坦言,虽然开采手段有所变化,但掘进效率和安全问题一直困扰着煤矿工人。
巷道掘进作为煤炭开采的先行基础工程,约占煤矿井下采掘工程量的70%-80%。而我国每年新掘巷道13000公里,位居世界第一,工程量巨大。
面对这样的工程量,掘支运一体化快速掘进系统的应用,不仅显著提高了煤巷掘进效率、降低了作业人数,还改善了掘进工作面环境,实现了高效捕尘、除尘,保障作业人员的职业健康。
同时,这项技术突破更“掘”出了世界纪录。2014年,在稳定围岩条件下,月最高进尺3088米,创造了大断面单巷掘进世界纪录,是煤矿平均掘进速度的10倍以上;2022年5月,在中等稳定围岩条件下,月最高进尺2086米,掘进效率提高3倍;2022年3月,在复杂围岩条件下,月最高进尺856米,掘进效率提高1.5倍。
以“中国创造”打造“中国速度”
王虹告诉记者,掘支运一体化快速掘进系统的应用,开启了煤巷掘进的全新模式,实现了我国巷道掘进技术与装备从“跟跑”到“并跑”再到目前“领跑”的转变。
2021年,掘支运一体化快速掘进系统入选“科创中国”先导技术榜,极大地促进了创新链和产业链的深度融合,以科技创新助力绿色矿山,以“中国创造”打造“中国速度”。
如今,掘支运一体化快速掘进系统已遍布在晋陕蒙等各大型煤企集团,并在不同地质条件下广泛推广应用。
作为我国能源安全的“压舱石”,煤炭当前仍是我国最主要的能源。先进的煤炭采掘技术,有效保障了我国煤炭资源稳定供应。今年以来,在全球能源供应偏紧背景下,我国持续做好煤炭增产保供工作,将能源的饭碗牢牢端在自己手中。
记者了解到,中国煤科太原研究院正在进行第四代智能掘支运一体化快速掘进系统4.0中的核心技术攻关,将全面提升快速掘进系统工艺与智能化技术水平,不断加速智慧矿山建设向“少人化、无人化”的目标迈进。(完)
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何伟:六大因素驱动数字经济加速发展****** 光明网讯(记者 雷渺鑫)当前,数字经济作为经济增长新的引擎和经济复苏的中坚力量,整体呈现出量质齐升的发展态势,并已逐步成为全球经济增长的关键动力。1月6日,由中国工信出版传媒集团主办,北京信通传媒·通信世界全媒体承办的“2023ICT行业趋势年会”在北京召开。中国信息通信研究院副总工程师何伟发表了题为《数字经济加速发展,构筑经济复苏的中坚力量》的主题演讲。 他表示,过去两个十年,我国数字经济发展实现量质齐升加速发展。未来十年,产业将在数字技术创新、基础设施建设、ICT产业发展、数据价值释放、数实经济融合、治理体系构建六方面持续发力,助推我国数字经济加速发展。 随着社会数字化转型的逐步深入,我国数字经济发展实现量的合理增长和质的有效提升,并加速转向深化应用、规范发展、普惠共享的新阶段,数字经济也由经济的组成部分转变为经济发展的引领力量。 “当前,我国数字经济正开启新十年的发展大幕,进入新一轮快速发展阶段。”何伟表示,预计到2023年,我国数字经济规模将超过52万亿元。未来五到十年仍然是数字经济发展的快速阶段,整体来看,数字经济将保持快速稳定的增长,而产业数字化同样也进入加速发展的轨道。并且随着工业数字化加速渗透,其与服务业数字化共同构成驱动数字经济发展的“双引擎”。 近年来,在经济下行压力加大的情况下,数字经济依然保持平稳快速增长,其作为国民经济的“稳定器”的作用日益凸显。针对如何为数字经济持续健康快速发展提供坚实保障,何伟表示,重点需要关注六个因素: 一是数字技术迭代创新,锻造数字经济核心驱动力。数字技术正处于系统创新和智能引领的重大变革期,数字核心技术领域竞争将更加激烈。 二是网络基础设施持续升级,夯实数字经济重要载体。通信网络迈向高速全光,协同与智能助力发展。 三是ICT产业持续发展,成为数字经济先导力量。 四是数据价值持续释放,打造数字经济关键要素。当前,我国数据资源化阶段已经形成了比较完备的产业体系,而数据的资产化和资本化还处在探索中,技术应用、市场流通、制度设计三措并举正推动数据要素价值释放。 五是融合发展不断深入,构建数字经济主战场。数字化转型支出成为推进数字技术与实体经济融合的重要动力,转型支出持续扩张。 六是治理体系加速构建,筑牢数字经济重要保障。当前,与数字化发展相适应的数字治理制度体系框架基本形成,围绕竞争、数据、算法相关的制度规则将加速健全;数字市场监管将步入常态化,专注创新和竞争力打造将是赢得未来的核心。同时,全球数字治理新规则将持续塑造,新议题不断涌现。 (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |