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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江苏徐州:“消防嫂”探班消防队 新年让爱团圆****** (新春走基层)江苏徐州:“消防嫂”探班消防队 新年让爱团圆 中新网徐州1月18日电 题:江苏徐州:“消防嫂”探班消防队 新年让爱团圆 作者 刘贺 朱志庚 “每一处魔术贴都要粘好,拉链拉上,不要只图快,因为你在火场上,危险无处不在。”兔年春节前夕的“小年”当天,在江苏省徐州市鼓楼区消防救援大队,13岁的许晶然在消防员的指导下将沉甸甸的消防救援服“艰难”地穿在身上。 瑞雪迎春,消防员王震与家属在雪中享受团圆。 方金麟 摄窗外漫天飞雪,屋内许晶然额头上却沁出了滴滴汗水。“太沉了,以前都是在电视上看消防员,觉得他们跑得特别快,很酷!没想到这身衣服这么重,我穿了将近五分钟才穿上,体验了一把我哥的辛苦。”今年才13岁的许晶然在哥哥许洪海的指导下穿上救援服。 许晶然(右)试穿消防救援服。 方金麟 摄年关将至,为了让消防指战员能和亲属过一个团圆年,徐州市鼓楼区消防救援大队举行“新年让爱团圆”活动,邀请消防员家属走进消防队,体验消防生活、学习消防知识,一起吃个团圆饭。当天,和许晶然一样来到消防队的家属共有19位。活动现场,消防员们化身“解说员、指导员”,为家属们讲解日常防火常识、带家属体验装备器材。他们一同开茶话会、聚餐,让家属们“零距离”接触队伍文化和日常生活,身临其境感受、了解队员们的“日常”。 消防员与家属围坐一起,共享团聚。 朱志庚 摄“我是特地赶来的,毕竟好久没有见老公了。”“消防嫂”王晶来自河南濮阳,与丈夫邵闯闯上次见面还是8个月前,得知队里组织活动,王晶第一时间报了名,从近400公里外的老家赶了过来。“能见到他,感觉就很好。”王晶坦言,自己还有一个小小的新年愿望,希望新的一年里,可以把婚礼补办上。她与邵闯闯领证两年多了,由于邵闯闯平日里工作忙,还没有办婚礼。 消防员李顺一家三口。 方金麟 摄在队里,大家对邵闯闯的评价是“说话不多、办事不拖”,老实憨厚的他,此刻和妻子共同享受着包饺子话团圆的喜悦,相识七年来,今年是两人一起度过的第一个春节。“今年我来刚好能和老公一起过年,感觉是特别具有纪念意义的一年,之前我看一个歌词挺好的,‘你说最好的人会在身边,此刻我也这样想’”。 王晶(左)与邵闯闯一起参与趣味消防游戏。 刘贺 摄看着热气腾腾的饺子,思念涌上心头。已九年未回家过年的消防员廖伟智默默离开餐厅,打给了远在浙江安吉的亲人。 消防员郑伟一家四口在营队合影。 方金麟 摄“喂,妈,通过手机视频,祝您和爸爸新年快乐,身体健康,万事如意。今年春节我已向队里申请,应该可以回家过年。”“好的,儿子,我和你爸在家等你回来。” 质朴的祝福,让视频两边的人都红了眼眶。消防员有这样一句话:“一家难圆、万家圆;百姓过节、消防过关”。万家灯火的背后,是消防人的默默坚守。 廖伟智与远在浙江吉安的母亲打视频电话。 朱志庚 摄“在此新春之际,我们借此机会,组织‘新年让爱团圆’活动,让指战员及亲属在队过一个团圆年,特别感谢亲属们长期以来,对消防事业的支持与奉献。”徐州市鼓楼区消防救援大队政治教导员周森说。(完)
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