經(jīng)濟(jì)觀察網(wǎng) 記者 王雅潔 從普通機(jī)械化到全新智能化，紅柳煤礦的發(fā)展道路，走了近十年。

身為國(guó)家能源集團(tuán)寧夏煤業(yè)公司主力生產(chǎn)礦井之一，紅柳煤礦的求生求變求新之路，與我國(guó)煤炭行業(yè)的歷史發(fā)展軌跡構(gòu)成重疊。

與國(guó)家能源集團(tuán)旗下的其他新生煤礦有所區(qū)別的是，紅柳煤礦在推進(jìn)智能化礦山建設(shè)的過(guò)程中，面臨的技術(shù)改造難度更高。

紅柳煤礦運(yùn)輸副總王占軍對(duì)此深有體會(huì)，8月20日，他對(duì)經(jīng)濟(jì)觀察網(wǎng)記者表示：“新礦的起點(diǎn)相對(duì)較高，我們的整體目標(biāo)之一是在2019年底前，爭(zhēng)取在所有的二線機(jī)房都實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守。”

要達(dá)到這個(gè)目標(biāo)并非易事。

紅柳煤礦機(jī)電一隊(duì)技術(shù)副隊(duì)長(zhǎng)蒙宏偉曾親歷了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相對(duì)落后，中央水泵閥改造艱難等種種困境。在紅柳人的多年努力下，上述難關(guān)逐一被攻克，紅柳煤礦正在日趨革新，一條獨(dú)屬于紅柳煤礦的創(chuàng)新發(fā)展路徑開(kāi)始成型。

在此過(guò)程中，紅柳煤礦內(nèi)部究竟經(jīng)歷過(guò)哪些不為人知的掙扎，做出過(guò)哪些關(guān)鍵性的決策，最終實(shí)現(xiàn)巧妙轉(zhuǎn)身，與行業(yè)共振？

帶著上述疑問(wèn)，2019年8月底，經(jīng)濟(jì)觀察網(wǎng)記者走進(jìn)“與共和國(guó)共成長(zhǎng)——新媒體走進(jìn)新國(guó)企”之“能源風(fēng)火輪”采訪現(xiàn)場(chǎng)，試圖尋找答案。

難關(guān)

從普通機(jī)械化、綜合機(jī)械化，再到自動(dòng)化、智能化，層層重疊，亦層層提升。這其中的每一階段，紅柳煤礦都經(jīng)歷過(guò)。

“想致富，先修路。”蒙宏偉所言的第一關(guān)技術(shù)難題，便是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，“修路”之意，即無(wú)線WIFI通訊。

他給記者打了一個(gè)形象的比喻，推進(jìn)智慧化礦山建設(shè)后，系統(tǒng)一多，原本的四車道便不夠跑了，這時(shí)需要一個(gè)更開(kāi)闊的八車道才可以。良好的網(wǎng)絡(luò)和過(guò)硬的設(shè)備是重中之重。

除去網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的攻關(guān)，2019年底之前，紅柳煤礦還面臨水泵閥的改造難題。

蒙宏偉解釋道，在推動(dòng)過(guò)程中，前期中央水泵房的井下水比較臟，原有的排空裝置都是污水排空，如今必須改造達(dá)成清水排空的目標(biāo)。他說(shuō)：“水泵在開(kāi)機(jī)的時(shí)候，必須要把水泵灌滿，不灌滿的話設(shè)備開(kāi)不起來(lái)。在這個(gè)過(guò)程中，需要用到清水。這是當(dāng)時(shí)需要改造的一個(gè)方面。”

其次，在自動(dòng)化程序操控過(guò)程中，還需要盡可能通過(guò)時(shí)間程序點(diǎn)的技術(shù)調(diào)整，讓其實(shí)現(xiàn)和人工手動(dòng)開(kāi)啟一樣的效果。

清水排空、自動(dòng)化程序調(diào)整，難題盡在眼前，挑戰(zhàn)盡在于此。無(wú)人值守的智能化建設(shè)，一度因上述設(shè)備管理以及技術(shù)環(huán)節(jié)方面的問(wèn)題，而放緩改造步伐。

蒙宏偉所在的紅柳煤礦機(jī)電二隊(duì)開(kāi)始持續(xù)不停地展開(kāi)討論，尋求解決之道。他一度發(fā)出疑問(wèn)：“為什么在沒(méi)有實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化前可以通過(guò)手動(dòng)開(kāi)中央水泵閥，把水泵灌滿，現(xiàn)在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化反而開(kāi)不了了？”

出身機(jī)電行業(yè)的蒙宏偉相信一點(diǎn)，只要是人造出來(lái)的設(shè)備，就能由人實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的有效控制。歷經(jīng)一年多的努力，他所在的紅柳煤礦團(tuán)隊(duì)最終攻克了上述一系列難題。

經(jīng)濟(jì)觀察網(wǎng)記者還在采訪現(xiàn)場(chǎng)獲悉，此前，紅柳煤礦共安設(shè)了10部主運(yùn)輸膠帶機(jī)，運(yùn)距長(zhǎng)達(dá)13000米，總安裝負(fù)荷為31060KW，運(yùn)行負(fù)荷為21490KW,約占礦井總負(fù)荷的30%。受礦井采掘工藝和配煤開(kāi)采布局限制，膠帶機(jī)運(yùn)行負(fù)荷率較低，無(wú)論負(fù)載量多少，主運(yùn)輸膠帶機(jī)始終長(zhǎng)時(shí)間保持高速運(yùn)轉(zhuǎn)，無(wú)法實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，既加大了機(jī)械傳動(dòng)磨損，也浪費(fèi)了大量電能，同時(shí)增加了安全生產(chǎn)管理難度，而且崗位、維護(hù)人員緊張的情況也日趨凸顯。

2015年8月，紅柳煤礦與科研單位共同確定了研究方向，利用該公司開(kāi)發(fā)的視頻控制技術(shù)，對(duì)膠帶機(jī)運(yùn)輸控制程序進(jìn)行改進(jìn)，根據(jù)膠帶負(fù)載流量變化實(shí)時(shí)調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速。同年底，在3煤二部膠帶運(yùn)輸機(jī)（3*560KW）進(jìn)行了工業(yè)運(yùn)行試驗(yàn)。該膠帶機(jī)承擔(dān)著1個(gè)綜采工作面和3個(gè)掘進(jìn)工作面的原煤運(yùn)輸任務(wù)。

試驗(yàn)證明，系統(tǒng)基本實(shí)現(xiàn)了預(yù)期目標(biāo)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)報(bào)表和電表數(shù)據(jù)綜合統(tǒng)計(jì)分析，膠帶機(jī)節(jié)電率為17.8%，后期紅柳煤礦又在5臺(tái)主運(yùn)輸膠帶機(jī)上裝配了該系統(tǒng)，并將原煤運(yùn)輸系統(tǒng)原有的逆煤流啟動(dòng)改變?yōu)轫樏毫鲉?dòng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化集中控制“一鍵啟停”。該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠，經(jīng)鑒定綜合節(jié)電率達(dá)43.79%。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量和綜合統(tǒng)計(jì)分析，項(xiàng)目月平均節(jié)約電費(fèi)50萬(wàn)元，2016年8月至今累計(jì)節(jié)約電費(fèi)2000萬(wàn)元，節(jié)約機(jī)械材料、配件費(fèi)用600萬(wàn)元。

目標(biāo)

從“人工操作”到“無(wú)人值守”，紅柳煤礦的改革道路仍有一段路要走。2019年底之前，除去實(shí)現(xiàn)所有二線機(jī)房的無(wú)人值守，2020年以后，紅柳煤礦還有望實(shí)現(xiàn)所有自動(dòng)化機(jī)房集中辦公，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)整個(gè)礦井智慧化發(fā)展。

在紅柳煤礦相關(guān)人士看來(lái)，可預(yù)期的是，未來(lái)在紅柳煤礦只要點(diǎn)點(diǎn)鼠標(biāo)，采礦加工乃至后續(xù)一系列環(huán)節(jié)，都無(wú)需人工操作，這不再只是科幻電影中出現(xiàn)的場(chǎng)景，而是觸手可及的現(xiàn)實(shí)。

上述發(fā)展路徑與其母集團(tuán)的思路戰(zhàn)略形成吻合。

國(guó)家能源集團(tuán)相關(guān)人士對(duì)經(jīng)濟(jì)觀察網(wǎng)記者表示，下一步，國(guó)家能源集團(tuán)擬充分運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)，對(duì)各個(gè)產(chǎn)業(yè)板塊生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行智能化改造，實(shí)現(xiàn)供需透明、資源自動(dòng)配置，減少因計(jì)劃不匹配帶來(lái)的效益損失，并通過(guò)自動(dòng)化作業(yè)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)人少人作業(yè)和值守，提高工作效率、作業(yè)安全和節(jié)能降耗。同步建立新型的生產(chǎn)組織模式，實(shí)現(xiàn)組織架構(gòu)變革，大幅度實(shí)現(xiàn)減人提效和降本增效。

數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，紅柳煤礦目前井田地質(zhì)儲(chǔ)量21.86億噸，設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量11.88億噸，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力800萬(wàn)噸/年，服務(wù)年限99年，礦井于2008年12月開(kāi)工建設(shè)，2011年2月經(jīng)聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn)驗(yàn)收投入試生產(chǎn)。

位于寧夏回族自治區(qū)靈武市馬家灘鎮(zhèn)的紅柳煤礦，在“大數(shù)據(jù)”“互聯(lián)網(wǎng)＋”“信息化”的加持下，還將進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)蛻變升級(jí)。

實(shí)際上，2017年初，紅柳煤礦便引進(jìn)綜采智能化成套裝備，經(jīng)過(guò)在3個(gè)工作面連續(xù)不斷實(shí)踐，在實(shí)現(xiàn)工作面中部自動(dòng)化開(kāi)采工藝的基礎(chǔ)上，于2018年8月率先攻破自動(dòng)化跟機(jī)三角煤工藝難題，實(shí)現(xiàn)全工作面雙向全截深采煤工藝自動(dòng)化跟機(jī)模式。采煤機(jī)速度最快達(dá)14米/分鐘。

在I040301工作面突破了基于LASC技術(shù)的工作面直線度檢測(cè)與智能矯直技術(shù)的應(yīng)用，自主研發(fā)了運(yùn)輸順槽設(shè)備聯(lián)動(dòng)控制與監(jiān)視技術(shù)，該工作面聚集了先進(jìn)的采煤裝備和智能化技術(shù)，具有工作面千兆光纖環(huán)網(wǎng)、采煤機(jī)機(jī)載視頻識(shí)別、光纖動(dòng)力傳輸?shù)认盗屑夹g(shù)，實(shí)現(xiàn)了綜采自動(dòng)化開(kāi)采工藝的常態(tài)化應(yīng)用。工作面實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化開(kāi)采工藝，每班節(jié)省人工17人，年節(jié)約人工費(fèi)用276萬(wàn)元。工作面人工工效由原來(lái)的250噸/工提升至318噸/工，實(shí)現(xiàn)了用工成本的降低。

經(jīng)濟(jì)觀察網(wǎng)記者還了解到，早在2017年9月，紅柳煤礦還開(kāi)始謀劃建設(shè)固定機(jī)房硐室遠(yuǎn)程集中監(jiān)控“無(wú)人值守”項(xiàng)目，2018年7月底完成了井下中央主排水、中央變電所和其他4個(gè)變電所改造，首先在機(jī)電一隊(duì)集控室完成6個(gè)機(jī)房的遠(yuǎn)程控制，同年10月1日撤掉了崗位司機(jī)。地面工業(yè)場(chǎng)地3處主通風(fēng)機(jī)房、2處空壓機(jī)、制氮機(jī)機(jī)房以及10KV變電所，于2018年10月底完成遠(yuǎn)程集中監(jiān)控改造，同年取消崗位司機(jī)，完成機(jī)電二隊(duì)集控室6個(gè)機(jī)房的集中遠(yuǎn)程控制。

截至目前，在技術(shù)改造過(guò)程中，紅柳煤礦更換了部分高低壓配電柜的保護(hù)、優(yōu)化配電結(jié)構(gòu)和方式，共計(jì)撤除崗位司機(jī)72人，即通過(guò)實(shí)施自動(dòng)化、信息化技術(shù)改造，取消了部分崗位人員，礦井生產(chǎn)、機(jī)電運(yùn)輸?shù)戎饕到y(tǒng)效率進(jìn)一步提升，實(shí)現(xiàn)了減員提效的目標(biāo)。

紅柳煤礦的轉(zhuǎn)型發(fā)展道路，前景日趨明朗。