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聚焦中国国际煤炭采矿技术交流及设备展览会成套化智能化成煤机发展未来方向

通过持续推进自动化、信息化、数字化、智能化建设和智能装备的研发应用,我国大型煤炭企业在攻关技术难题方面实现了新突破,一大批先进技术装备成果创新应用、先进理念落地生根,反哺了煤炭企业发展。

这是记者日前从中国煤炭工业协会主办的煤机装备发展现状与展望论坛了解到的情况。

煤矿人均效率大幅提高

数据显示,2018年,我国大型煤炭企业采煤机械化程度已达97.9%,掘进机械化程度达到56.3%;全国煤矿人均生产效率由1949年的100吨左右提高到目前的1000吨/年,增长了9倍。

以国家能源集团为例,今年9月4日,世界首个8.8米智能超大采高综采工作面在国家能源神东煤炭集团上湾煤矿贯通,累计生产煤炭1853万吨,创造了单个工作面最高日产5.84万吨、最高月产146万吨的新纪录。

郑州煤矿机械集团从优化在用设备入手,帮助中国平煤神马集团规划设备种类、减少在用设备。经规划,平煤神马集团减少使用支架类在用设备29种、采煤机类设备18种、刮板机类设备8种,各类在用设备减幅均超过70%。

“在用设备减少了,意味着与之配套的设备零配件也相应减少了,合理规划使用设备能够发挥出设备效能,也可以帮助企业减负。”郑州煤矿机械集团总工程师王永强说。

山东能源重型装备制造集团在高端液压支架智能制造方面走在了行业前列。该集团拥有国内首条液压支架结构件智能焊接生产线,部分主要结构件实现了由机器人完全焊接、一次成型。此外,该集团液压支架生产中用智能机械手代替人手,使用工装成型、加工,实现了液压支架零部件100%互换,确保支架可以不组装发货。

阳煤集团运用大数据将煤机装备全生命周期中客户需求、研发设计、制造、销售、安装、运行、拆除、再制造各环节全过程串联起来,实现了对煤机装备全生命周期内的大数据分析和管控,构建了“技术一张图、管理一张网、设备全周期”的新型商业管理模式。

一些瓶颈问题亟待解决

在煤炭技术装备不断创新发展的同时,一些长期存在的瓶颈问题也亟待解决。

“煤炭行业在融合云计算、大数据、物联网、人工智能等新技术,提升煤矿智能化生产水平方面存在明显不足,智能矿山规划的顶层设计需要进一步完善。”国家能源集团党组成员、副总经理李东说。

中煤能源集团总工程师马世志表示,煤炭生产过程中产生了大量数据,但进行大规模复杂系统数据分析仍是一块“短板”,需要加深新技术与煤炭行业的融合。

精确三维地理信息及环境感知不足是多位与会代表提出的共性问题。“煤炭行业现有的智能开采系统主要针对开采装备本身,缺乏全面、有效的煤层及地质环境信息,且未与工作面智能控制系统发生关联,难以实现工作面智能自适应开采。”在李东看来,煤炭企业要建设无人工作面,必须要攻克环境感知等关键技术难题。

不少与会代表指出,煤炭企业基础装备的数字化、智能化水平偏低,特别是移动装备的可靠性水平不高,极大制约了煤炭行业的智能化建设。

应由单机制造转向成套设备制造

谈及煤机装备未来的发展方向,不少代表提出,应由单机制造转向成套设备制造,借此提高产品的直接配套能力。

“我国煤炭开采重心逐渐向西部转移,还需要研发满足西部煤矿安全高效集约化生产的大功率、高强度装备,比如厚煤层综采成套技术装备、薄煤层自动化综采成套技术装备、巷道快速综掘成套技术装备等。”中国煤炭科工集团副总经理王虹说。

目前,我国煤机装备的原材料及轴承、密封、机电、电气元件等关键部件在使用寿命和可靠性上存在较大差距。切实提高设备原材料、关键部件的可靠性,延长装备的使用寿命也是与会代表普遍关注的问题。

“未来煤机装备除安全高效和高可靠性外,高度自动化、具有很强适应性、能远程控制也是发展的大趋势。”王虹补充道。 


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