科技日報(bào)記者 劉園園
記者3月28日從中國煤炭科工集團(tuán)(以下簡稱中國煤科)獲悉,由中國煤科上海研究院研制的全國首個(gè)極薄煤層高效智能采煤機(jī)日前成功投入應(yīng)用。
在陜煤集團(tuán)黃陵礦區(qū)地下百米處,煤層厚度僅0.78至1.3米的逼仄空間里,隨著智能開采裝備的流暢運(yùn)行,“烏金”源源不斷地被輸送到傳送帶上。
據(jù)悉,我國薄煤層煤炭資源儲(chǔ)量巨大,約占煤炭總儲(chǔ)量的20%,高達(dá)3500億噸,開采量僅占我國煤炭總產(chǎn)量的7%。隨著易于開采的中厚煤層不斷減少,推動(dòng)薄煤層乃至極薄煤層開采已成為煤炭行業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。
受裝備技術(shù)成熟度低、工人勞動(dòng)強(qiáng)度大、開采難度大等因素影響,極薄煤層資源開采率低,資源浪費(fèi)嚴(yán)重。以陜煤集團(tuán)黃陵礦區(qū)為例,井田范圍內(nèi)分布著大量厚度僅0.6米至1.5米的煤層。極薄煤層占全礦區(qū)可采儲(chǔ)量50%左右,但長期面臨“采得出但采不好”的困境。
“為破解這一行業(yè)難題,我們?yōu)椴擅簷C(jī)創(chuàng)新設(shè)計(jì)了懸機(jī)身式傳動(dòng)系統(tǒng)與雙截割電機(jī)結(jié)構(gòu),讓采煤機(jī)在0.78米極限高度下仍能靈活作業(yè)?!痹擁?xiàng)目負(fù)責(zé)人魏升介紹,研發(fā)團(tuán)隊(duì)采用中壓變頻技術(shù)為設(shè)備“瘦身”,使采煤機(jī)在起伏不平的狹長巷道中順暢運(yùn)行。不僅如此,研發(fā)團(tuán)隊(duì)還將慣性導(dǎo)航系統(tǒng)與智能截割算法深度融合,使采煤機(jī)能夠自動(dòng)規(guī)劃最優(yōu)路徑,并實(shí)現(xiàn)厘米級操作、毫米級控制。
應(yīng)用這套裝備,煤礦實(shí)現(xiàn)了極薄煤層的自動(dòng)截割,并通過“無人作業(yè)+遠(yuǎn)程干預(yù)”模式,達(dá)到無人化常態(tài)開采的標(biāo)準(zhǔn)。魏升介紹,據(jù)測算,該技術(shù)若在國內(nèi)全面推廣,可釋放我國超百億噸極薄煤層資源,相當(dāng)于再造10個(gè)大型煤礦,對于保障我國能源安全具有重要意義。
(中國煤科供圖)