精品文档可编缉使用建设智能化矿井具体实施方案建设智能化矿井实施方案山西中新唐山沟煤业有限责任公司2021年11月一、智能化矿井建设背景2021年由国家发改委、国家能源局、国家应急管理部、国家安监局等八部委联合公布了《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》(发改能源(2021)283号),明确提出:煤矿智能化是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑,将人工智能、工业物联网、云计算、大数据、机器人、智能装备等与现代煤炭开发利用深度融合,形成全面感知、实时互联、分析决策、自主学习、动态预测、协同控制的智能系统,实现煤矿开拓、采掘(剥)、运输、通风、洗选、安全保障、经营管理等过程的智能化运行,对于提升煤矿安全生产水平、保障煤炭稳定供应具有重要意义。还给出了明确的近期、中期、远期目标,给出了主要的具体任务。在这一大背景下,煤炭能源行业,作为国家高度重视的信息化建设领域,必将加快通过加强企业信息化建设、提高信息技术应用水平,来促进煤炭行业技术进步和管理水平提升的步伐。而山西省作为能源特别是煤炭产业大省,积极落实推动国家政策,结合山西省煤炭工业发展实际,制定下发了《山西省煤矿企业信息化建设等级评估评分细则》、《山西省煤矿企业信息化建设等级评估工作精品文档可编缉使用实施方案》,其中明确将矿井信息化等级划分为三级,对标一级安全生产标准化矿井要在“十四五”期间全部达到信息化建设一级标准。唐山沟煤矿始终围绕“四化”(机械化、自动化、信息化、智能化)发展目标,坚定不移地走科技进步和管理创新的安全发展之路。智能化矿井即是“四化”发展之路核心建设对象,它采用最新的物联网、云计算、大数据、动态决策支持、空间信息技术、虚拟矿井技术,使矿井生产、建设、经营融合发展,达到降低矿工劳动强度,提高煤矿生产管理水平,增强企业管控和防风险能力,提高企业经营效率与经济效益的目标。二、智能化矿井建设现状(一)监测监控系统(1)2021年末国家煤矿安监局印发《安全监控系统升级改造技术方案》煤安监函〔2021〕5号文件,要求2021年底大型矿井、煤与瓦斯突出矿井的在用安全监控系统完成升级改造工作,目前唐山沟煤矿已经完成了安全监控系统升级改造工程。KJ78X安全监控系统是北京中煤安泰机电设备有限公司在针对抗干扰送检的全新安全监控系统,利用工业以太网+总线传输平台,使系统在设备抗干扰、实时性、可靠性、稳定性、扩容接入能力、防护等级、数字化、数据分析应用、数据融合、新技术应用等方面技术水平进一步提升。同时系统通过AQ6201-2006对抗干扰(浪涌、静电、射频电磁场辐射、电快速瞬变脉冲群)要求等级,并取得“MA”认证。矿井所有采掘作业地点、采区回风巷、主回风巷、煤仓上部、提精品文档可编缉使用升机房等作业区域均按要求装备了各类监测传感器,可以实时监测矿井生产环境中的各类环境参数。(二)自动化控制系统1、主排水泵房、井下变电所均实现了远程监控和控制。2、12#煤层皮带运输线路实现集中控制,实现了“煤多快转、煤少慢转、无煤待机”,每生产百万吨原煤可节约电费128.4万元;实现每日两个生产班次共减少8名带式输送机司机的目标,年均节约工人工资月57.6万元。(三)生产监控系统矿井主要生产作业区域均安装了工业摄像监控,共计安装摄像机20余台,所有监控图像数据均同步传输至调度中心,方便了生产调度管控人员对现场的实时掌控。三、智能化矿井建设方案(一)建设思路唐山沟煤矿依据“全面启动,重点突破;总体规划,分步实施”的建设原则,按照集团公司统一安排,分阶段、分步骤逐步完成智能化矿山建设。(二)建设方案(“十四五”期间)1、建成1个智能化采煤工作面。2、建成4个无人值守硐室。3、研发并使用智能机器人(硐室巡检机器人)。4、实现5G入井和智能化系统平台搭建。精品文档可编缉使用5、预期智能化采煤工作面减少20名作业人员,硐室减少16名值守人员,从经济、安全方面实现减人提效目的。6、分年度计划(1)2021计划完成井下固定硐室无人值守系统改造及5G入井、智能化系统平台搭建工作。(2)2022年计划完成综采液压支架电液控制系统和支架自动跟机系统改造。(3)2023年计划完成采煤工作面三机通信控制系统、泵站控制系统、顺槽胶带机通信控制系统及供电系统建设。(4)2024年计划完成采煤机智能控制系统与可视化远程监控系统建设。(5)2025年年末,唐山沟煤矿要通过采煤机智能控制、液压支架自动跟机、可视化远程监控等系统的建成,实现以下目标:A.采煤以记忆截割为主,人工远程干预为辅;B.液压支架以跟随采煤机自动动作为主,人工干预为辅;C.成套综采设备以集中自动化控制为主,就地控制为辅;D.采煤作业各个环节以数据监测为主,视频监控为辅。即实现“以工作面自动控制为主,远程干预控制为辅”的自动化生产模式,并最终实现智能化作业,达到工作面少人安全高效开采。四、下一步智能化建设主要举措1、提高认识、转变观念煤矿管理人员要提高认识,转变观念,认真贯彻习近平总书记关精品文档可编缉使用于安全生产的重要论述,高度重视智能化建设的重要性,认真落实省市两级领导关于煤矿智能化建设的工作部署,牢固树立新的发展理念,以推动煤炭产业装备升级为主线,积极推广应用先进装备和技术,全面提升煤矿智能化水平。要树立董事长是本单位智能化建设的主要责任者,总经理、分管副总经理是智能化建设的实施者的观念,积极加快推进矿井智能化建设项目的实施。通过矿井智能化建设,有效提升矿井安全水平,减少作业人员数量,提高企业经济效益。2、上下联动、服务到位唐山沟煤矿各业务部室根据业务分工,要落实好煤矿智能化建设具体工作,积极与上级公司沟通,争取国家、集团政策、资金支持,确保资金计划落实到位;技术管理部门做好技术调研、方案论证、实施验收工作;物资采购部门做好项目的招标采购工作,保证相关设备按时到位;机电部门做好基层维运人员培养,与合作厂商一起努力,全力为矿井智能化建设工作提供多种保障。3、严格落实、奖罚到位按照既定的煤矿智能化实施方案和目标,结合上级公司的工作要求,通过项目实施过程和实施结果的监督考核,落实奖罚,促进各项工作正常、有序开展。4、加强学习、培养人才在积极推进煤矿智能化建设的同时,公司要加强内部人才培养,积极组织技术管理人员、岗位操作人员、设备维护人员开展外出学习,精品文档可编缉使用提高业务素质,激发内生动力,为煤矿智能化建设提供人才保障。五、智能化建设存在的问题1、煤田地质条件不能满足矿山智能化建设条件唐山沟煤矿地处大同煤田边缘地带,煤层赋存不稳定,煤层厚度低且分布不均,地质构造复杂,不适合大型智能化设施设备在井下采掘巷道安设运行,智能化建设难度较大。2、仅有的自动化系统已经弃用,无法进行智能化改造唐山沟煤矿自动化程度不高,2021年在8#煤层上过一套自动化设备,但由于该系统使用年限较长,现场部分设备还必须人工就地操作,并且需实时观察设备运行状况,目前已经弃用该系统,导致矿井智能化建设时不能有效的整合各种资源和发挥自动化集成的最大效益。3、智能化建设项目资金计划落实难,项目无法按计划推进根据中煤集团和中煤资源发展集团两级公司关于矿山智能化建设的要求,唐山沟煤矿计划大力推进矿井智能化建设,但涉及到智能化建设项目资金计划难以落实,建设项目无法落地。4、随着矿井智能化建设水平的不断提升,与之相匹配的机电专业技术队伍建设比较滞后目前基层运维人员文化程度偏低、年龄大,运维力量薄弱;机电系统工作繁杂,薪酬待遇偏低,从业人员积极性不高;机电管理及技术人员文化程度不高,新生骨干力量培养较慢。六、建议1、政府部门从政策和制度方面加大智能化矿山建设工作指导。精品文档可编缉使用2、对企业提供专业技术人员和专项资金支持。山西中新唐山沟煤业有限责任公司2021年11月30日