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　　在平莊煤業(yè)六家礦東一采區(qū)，一節(jié)節(jié)載著物料的集裝廂在白色車頭的牽引下，在巷道上空有條不紊地穿梭前行，不到15分鐘就將物料運(yùn)輸?shù)角滓酝獾恼军c(diǎn)，這就是平莊煤業(yè)首臺軟巖礦井大傾角重載智能鋰電單軌吊機(jī)車的一個場景。

　　隨著礦井開采戰(zhàn)線的延長，生產(chǎn)運(yùn)輸環(huán)節(jié)越來越復(fù)雜，安全程度要求越來越高，為有效解決井下運(yùn)輸路線長、巷道坡度大、運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜及安全管理難度大等問題，單軌吊機(jī)車作為煤礦運(yùn)輸?shù)妮o助設(shè)備，因其在巷道運(yùn)輸方便、效率高而被廣泛推廣應(yīng)用。

　　六家礦是平莊煤業(yè)輔助運(yùn)輸系統(tǒng)升級進(jìn)入“天軌”運(yùn)輸時代的一個縮影。“近年來，六家礦按照平莊煤業(yè)相關(guān)要求，積極探索單軌吊運(yùn)輸與智能化、自動化、信息化技術(shù)深度融合，助推礦井輔助運(yùn)輸管理向標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、智能化有力邁進(jìn)，促進(jìn)輔助運(yùn)輸管理效率大提升、安全大保障，構(gòu)建了輔助運(yùn)輸智能安全高效管理新體系。”該礦機(jī)電科科長毛馨凱說。

　　革新驅(qū)動解鎖運(yùn)輸新方式

　　“在傳統(tǒng)運(yùn)輸系統(tǒng)中，輔助運(yùn)輸設(shè)備主要以絞車為主，物料運(yùn)輸中占用大量人力，斜巷安全設(shè)施較多，運(yùn)輸系統(tǒng)復(fù)雜，受巷道壓力影響，現(xiàn)場安全管理難度極大。”運(yùn)輸區(qū)副區(qū)長田小忠對此感觸頗深。

　　

　　圖為單軌吊機(jī)車進(jìn)行試運(yùn)行

　　六家礦東一采區(qū)傳統(tǒng)輔助運(yùn)輸系統(tǒng)存在運(yùn)輸設(shè)備多、投入輔運(yùn)人員多、轉(zhuǎn)載環(huán)節(jié)多、運(yùn)輸效率低、安全隱患大等問題，地質(zhì)條件復(fù)雜，采區(qū)斷層多，工作面長度短，搬家倒面頻繁，現(xiàn)有的輔運(yùn)系統(tǒng)效率嚴(yán)重制約礦井產(chǎn)能發(fā)揮與提升，輔運(yùn)系統(tǒng)升級改造迫在眉睫。

　　面對嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，2023年3月9日，平莊煤業(yè)結(jié)合六家礦地質(zhì)工況條件與實(shí)際運(yùn)輸痛點(diǎn)問題，對標(biāo)行業(yè)最新相關(guān)要求，與常州科試進(jìn)行合作，決定在六家礦東一采區(qū)安裝投用大容量重載智能鋰電單軌吊運(yùn)輸系統(tǒng)。

　　作為已經(jīng)開采28年的礦井，擺脫傳統(tǒng)輔助運(yùn)輸系統(tǒng)談何容易。針對地質(zhì)條件復(fù)雜、斜巷傾角大、軟巖吊掛、巷道空間受限等因素，該礦多次召開專題工作會，分別從方案措施制定、物資準(zhǔn)備、人員組織等方面制定了周密的計(jì)劃。在安裝過程中，施工單位盯工期、保進(jìn)度，抓現(xiàn)場、保安全，嚴(yán)格按照定額標(biāo)準(zhǔn)下達(dá)施工任務(wù)組織施工。同時，該礦積極與施工廠家溝通協(xié)調(diào)，并指派專人與廠家技術(shù)人員對接。在全力推進(jìn)安裝進(jìn)度的同時，嚴(yán)格執(zhí)行安全風(fēng)險(xiǎn)分級管控、隱患排查治理及崗位交接班制度，保證工程安全高效完成。經(jīng)過全體施工人員共同努力，歷時7天，東一采區(qū)軌道上山單軌吊運(yùn)輸系統(tǒng)主體安裝工作順利完成，共計(jì)鋪設(shè)軌道798.8米、司控道岔8組，這標(biāo)志著該礦實(shí)現(xiàn)連續(xù)化輔助運(yùn)輸作業(yè)初戰(zhàn)告捷。

　　“通過與技術(shù)廠家的深度合作，我們成功讓‘天軌’穩(wěn)穩(wěn)運(yùn)行，這對六家礦來說，是一次具有里程碑意義的突破”！該礦機(jī)電科副科長李景嶼難掩興奮之情。

　　經(jīng)過反復(fù)的測試，該礦成功攻克地質(zhì)工況下大傾角重載電動單軌運(yùn)輸?shù)募夹g(shù)難題，為運(yùn)輸技術(shù)的革新，注入強(qiáng)勁的科技力量，開創(chuàng)了單軌吊運(yùn)輸新局面。

　　單軌吊系統(tǒng)在生產(chǎn)中成功應(yīng)用

　　“新技術(shù)的應(yīng)用，讓我們再也不用每天運(yùn)料上下來回跑了，太省勁兒了。”該礦運(yùn)輸區(qū)區(qū)長耿俊虎介紹。

　　

　　圖為職工正在點(diǎn)檢單軌吊機(jī)車

　　自單軌吊運(yùn)輸系統(tǒng)投入運(yùn)行后，提高了物資運(yùn)輸效率，降低職工勞動強(qiáng)度，改善職工作業(yè)環(huán)境，提高安全生產(chǎn)系數(shù)，發(fā)揮了安全生產(chǎn)的支撐和保障作用。以前采掘區(qū)隊(duì)運(yùn)輸物料需要幾十人干的活，現(xiàn)在全礦每班只需4至6人即可完成井下生產(chǎn)物料的供應(yīng)，且生產(chǎn)物資能直達(dá)作業(yè)現(xiàn)場，為六家礦的運(yùn)輸工作帶來了質(zhì)的飛躍。

　　在應(yīng)用過程中，該礦堅(jiān)持開展集中攻關(guān)和技術(shù)研究，確保最大程度發(fā)揮單軌吊效能。2024年3月，在東一采區(qū)采煤工作面的回撤工作中，該礦在符合單軌吊機(jī)車運(yùn)行條件的基礎(chǔ)上，對其進(jìn)行技術(shù)改造，將驅(qū)動單元從6組增加到8組，顯著提升了設(shè)備的牽引力和制動力。同時，針對上出口采區(qū)“S”型巷道的一大難題，制定相應(yīng)工作方案，采用6根2米軌道組合安裝，形成9米半徑彎曲軌道，通過人工降低工作面軌道坡度，滿足單軌吊機(jī)車的運(yùn)行條件，確保起吊梁在承重32噸的設(shè)備時能夠順利運(yùn)行。此外，通過開展錨桿拉拔試驗(yàn)，安裝5組錨桿應(yīng)力傳感器和圍巖傳感器，實(shí)現(xiàn)對工作面支護(hù)質(zhì)量和頂板的動態(tài)監(jiān)測，確保巷道頂板安全可靠。

　　“單軌吊帶動的工藝革新，打通工作面安拆的關(guān)鍵，工作面安拆紀(jì)錄被刷新，有效扭轉(zhuǎn)了采掘接替緊張局面。”該礦準(zhǔn)備隊(duì)主管技術(shù)員宮小亮感慨道。

　　在東一采區(qū)采煤工作面拆除作業(yè)中，單軌吊成功進(jìn)入綜放工作面，僅用10天，順利完成46部液壓支架的拆除，實(shí)現(xiàn)了液壓支架從工作面到采區(qū)、水平巷道的連續(xù)不轉(zhuǎn)載一站式運(yùn)輸，徹底擺脫了“滑道、慢速絞車”的傳統(tǒng)模式束縛，成為國內(nèi)首家成功應(yīng)用鋰電池單軌吊運(yùn)輸液壓支架、爬大坡的“開路人”，填補(bǔ)我國煤礦復(fù)雜地質(zhì)條件軟巖礦井大傾角重載智能鋰電單軌吊機(jī)車應(yīng)用空白。

　　拓展運(yùn)輸數(shù)據(jù)智能管控

　　智能化是煤炭行業(yè)發(fā)展的大趨勢，是實(shí)現(xiàn)“少人則安，無人則安”和長遠(yuǎn)發(fā)展的必經(jīng)之路。為深入推進(jìn)智能化建設(shè)，六家礦積極探索單軌吊運(yùn)輸與智能化、自動化、信息化技術(shù)深度融合，大力實(shí)施井下單軌吊無人駕駛技術(shù)應(yīng)用。

　　

　　圖為單軌吊智能駕駛監(jiān)測系統(tǒng)

　　該礦引進(jìn)機(jī)車智能調(diào)度管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由機(jī)車管理服務(wù)器、遠(yuǎn)程駕駛艙、礦用本安型無線基站、礦用隔爆兼本安型控制箱、礦用本安型激光雷達(dá)、礦用本安型攝像儀、礦用澆封兼本安型輔助控制器等組成。借助萬兆工業(yè)環(huán)網(wǎng)與4G無線通信系統(tǒng)，具備車輛精準(zhǔn)定位、道岔信息、行為控制、遠(yuǎn)程視頻傳輸、控制信號的下發(fā)與參數(shù)上傳等智能化功能，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程駕駛+自動運(yùn)行。

　　“如今，只要在調(diào)度室輕點(diǎn)鼠標(biāo)，井下的單軌吊機(jī)車就能緩緩啟動，成功將物料送達(dá)指定地點(diǎn)。”該礦調(diào)度指揮中心主任楊杰驚嘆道。

　　截至2025年3月，東一采區(qū)單軌吊運(yùn)輸系統(tǒng)在斜巷坡度11度至13度之間的作業(yè)區(qū)域內(nèi)，已累計(jì)運(yùn)行4000公里，成功執(zhí)行1500余次運(yùn)輸任務(wù)。單軌吊機(jī)車已完成200次充電握手協(xié)議確認(rèn)，并可借助遠(yuǎn)程指令啟動充電樁，實(shí)現(xiàn)自動充電，準(zhǔn)確率高達(dá)100%。同時，單軌吊機(jī)車還完成設(shè)備組列運(yùn)行以及25噸液壓支架在坡道的全速運(yùn)行測試，各項(xiàng)測試數(shù)據(jù)表明，其起吊能力和運(yùn)輸參數(shù)均符合設(shè)計(jì)使用要求，為采區(qū)的高效生產(chǎn)提供了有力保障。這標(biāo)志著單軌吊機(jī)車從“人控”到“數(shù)控”、從“自動”到“智能”的全面升級，為智能化建設(shè)由“機(jī)械化換人”向“智能化無人”邁出了堅(jiān)實(shí)一步。目前，該礦在西二采區(qū)也安裝投入了大容量重載智能鋰電單軌吊運(yùn)輸系統(tǒng)，已完成軌道敷設(shè)835米，一列機(jī)車吊掛完畢，正準(zhǔn)備蓄勢待發(fā)。

　　自軟巖礦井大傾角重載智能鋰電單軌吊機(jī)車運(yùn)輸系統(tǒng)成功應(yīng)用以來，有效解決了傳統(tǒng)輔助運(yùn)輸系統(tǒng)運(yùn)輸設(shè)備多、成本高、強(qiáng)度大、效率低等制約生產(chǎn)效率的問題，系統(tǒng)可以直抵工作面，減少轉(zhuǎn)運(yùn)次數(shù)，簡化運(yùn)輸流程，降低運(yùn)輸成本，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)不間斷運(yùn)輸，提高運(yùn)輸效率20％以上，每班減少作業(yè)人員5至7人。此項(xiàng)技術(shù)的研究成果形成自主知識產(chǎn)權(quán)，研究形成的理論和技術(shù)對推動我國煤礦輔助運(yùn)輸裝備的發(fā)展及智能、安全、高效運(yùn)輸具有重要的科學(xué)技術(shù)價(jià)值，同時對縮短與國外相關(guān)技術(shù)的差距具有重要意義。

　　擘畫藍(lán)圖，“智”繪未來。六家礦將全面貫徹落實(shí)集團(tuán)公司“1331”科技創(chuàng)新戰(zhàn)略和平莊煤業(yè)“13446”總體工作方略，堅(jiān)持科技創(chuàng)新與管理創(chuàng)新深度融合，加快培育能源領(lǐng)域新質(zhì)生產(chǎn)力，抓實(shí)“平煤高效”工程，通過持續(xù)加大科技創(chuàng)新投入，不斷優(yōu)化單軌吊機(jī)車等設(shè)備的性能和應(yīng)用場景，推動礦山智能化建設(shè)邁向新的高度，為平莊煤業(yè)全面建設(shè)綠色、低碳、安全、高效，可持續(xù)轉(zhuǎn)型升級發(fā)展能源企業(yè)貢獻(xiàn)力量。

來源：中國能源網(wǎng)

編 輯：徐悉