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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习近平同德国总统施泰因迈尔通电话****** 新华社北京12月20日电 国家主席习近平20日晚应约同德国总统施泰因迈尔通电话。 习近平指出,今年是中德建交50周年,是中德关系中具有重大意义的一年。在中德几代领导人的共同努力下,中德关系总体保持了向前向好的大方向,两国成为全方位战略伙伴。中德关系发展有着深厚民意基础、广泛共同利益和丰富成功经验。只要双方坚持相互尊重、互利共赢,中德关系就一定能够走得正、走得稳、走得远。中方愿同德方一道努力,推动中德关系不断迈上新台阶,开启中德关系未来成功的50年。 习近平就下阶段中德关系发展提出三点意见: 首先,双方应该坚持正确的基本认知。中德始终是对话的伙伴、发展的伙伴、合作的伙伴、应对全球挑战的伙伴。双方要继续通过对话凝聚和扩大共识,以建设性态度管控分歧,继续充实伙伴关系内涵。 第二,中德合作务实开放,这是双方关系应该坚持的最重要特色。过去50年中德贸易额增长了870倍。双方应该珍惜来之不易的合作成果,加强市场、资本、技术优势互补,做大汽车、机械、化工等传统领域合作,挖掘服务贸易、智能制造、数字化等领域合作潜力。中方对在华投资的德国企业一视同仁,希望德方为中国企业在德投资提供公平、透明、非歧视的营商环境。 第三,引领中欧关系健康稳定发展,这是中德双方应该共同努力的方向。中方支持欧盟战略自主,希望欧方坚持中欧互为战略伙伴的基本定位,坚持相互尊重、相互包容、务实合作、互利共赢,坚持中欧关系不针对、不依附、也不受制于第三方。希望德方继续发挥积极作用,同中方一道,推动中欧关系行稳致远。 习近平强调,中方愿同德方在应对后疫情时期经济复苏乏力、气候变化、粮食危机、能源危机等全球性挑战方面开展更加广泛、深入的合作。 施泰因迈尔表示,非常高兴在临近岁末之际同习近平主席通电话,我至今对4年前访华的情景记忆犹新。今年国际形势经历了非同寻常的风云变幻,又恰逢德中建交50周年。50年来,德中关系日益紧密,内涵外延丰富广泛,合作成果非常丰硕,给双方人民带来了福祉。德方坚定奉行一个中国政策。德方愿同中方认真回顾总结过去,规划展望未来,本着相互尊重、开放包容的精神,不断推进德中关系进一步发展。我对未来德中关系光明前景充满信心。德方愿同中方加强交往沟通,适时举行新一轮两国政府磋商,深化各领域务实合作,就地区热点问题保持密切磋商协调,更好应对生物多样性保护、能源危机、粮食危机、维护产业链供应链安全稳定、促进世界经济恢复增长等共同挑战。德方赞赏中方为《生物多样性公约》第十五次缔约方大会成功作出的重要贡献,也愿积极促进欧中关系的发展。 双方还就乌克兰危机交换了意见。习近平强调,中方坚持主张劝和促谈,认为危机长期化、复杂化不符合各方利益。中方支持欧方展现战略自主,引领构建均衡、有效、可持续的欧洲安全架构,实现欧洲大陆的持久和平和长治久安。 《光明日报》( 2022年12月21日 01版) (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |