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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与他们在一起,习近平讲述“向未来”的冬奥故事****** (近观中国·冬奥)与他们在一起,习近平讲述“向未来”的冬奥故事 中新社北京2月1日电 题:与他们在一起,习近平讲述“向未来”的冬奥故事 作者 钟三屏 中国最高领导人习近平五次实地考察冬奥筹办,每一次都有与青少年、运动员的交流环节。 在一个人的成长轨迹中,少年时代总是未来成材的映照;翻阅一个国家的发展史,少年往往是未来强盛的关键。与冰雪少年在一起,习近平讲述的是一个面向未来的故事。 ——中国的未来。 习近平与冰雪少年交流时,几度谈及自己的冰雪往事。 他曾经也是一名冰雪少年,年少时常在北京什刹海滑冰,“穿着冰鞋不管大小就上去了”;他爱看冰球、速滑、花样滑冰、雪地技巧,特别喜欢冰球,认为“不仅需要个人力量和技巧,也需要团队配合和协作,是很好的运动”。 与自然严寒相伴,冰雪运动被视为人类突破自我的勇敢追逐,驰骋于冰雪之上的少年是“野蛮其体魄”的生动呈现——在习近平眼中,“‘野蛮其体魄’就是强身健体”。 “国也者,积民而成”,放之于历史的时空坐标,国运兴衰无不系于人民,尤其是青年一代。观察家认为,习近平多次强调“少年强则中国强”,说的正是这个道理。 冬奥之于中国,有着一个新的宏阔意涵。从百余年前的“奥运三问”开始,奥林匹克就与中国有了一种梦想的联结。当两者再度相遇,中国在冬奥故事里映照出一个关于未来的梦想模样。 “每个人的梦想、体育强国梦都与中国梦紧密相连”。少年,自然是这个未来之梦的现实表达。 ——冬奥的未来。 从另一个视角来看,冰雪少年也承载着冬奥的未来。 习近平经常勉励冰雪少年,“中国冰雪运动寄希望于你们”。借助冬奥会举办契机,中国通过教会一个孩子、带动一个家庭,“小手拉大手”的形式使得冰雪运动蔚然成风。这改写的不仅是“中国冰雪运动不进山海关”的历史,更是世界冬季运动的未来版图。 大众参与关乎体育未来。作为奥林匹克运动中的重要组成,冬季运动在世界范围内的普及程度远不如夏季项目。2014年,当习近平在俄罗斯索契提出中国“预计可以带动两三亿人参与”冰雪运动时,在场的国际奥委会主席巴赫为之动容。 有外媒以“宏伟的计划”描述中国“带动三亿人参与冰雪运动”的蓝图,特别称赞冰雪运动正成为中国孩子的一门必修课,并将此称为改变世界冬季运动的“巨大推动力”。 如今,这一愿景已然成为现实。数据显示,截至2021年10月,中国全国冰雪运动参与人数达3.46亿人,18岁以下参与者就有0.46亿人。 中国冰雪少年,无疑是未来冬季运动图景中灵动的构成。 ——世界的未来。 “一起向未来”,这是北京冬奥会、冬残奥会的主题口号,也是全人类的共同追求。 2018年在与俄罗斯总统普京共同观看中俄青少年冰球友谊赛时,习近平说,比赛令人振奋,从中也看到了两国青少年的友谊。普京则说,希望这样的青少年冰球运动能成为两国友谊的新纽带。 冰球场上,你来我往才精彩,你追我赶共进步。冰球少年所呈现的,正如人类对未来世界的向往:于团结合作中互利共赢。 这与奥林匹克运动的题中之义不谋而合——国际奥委会将“更团结”加入到奥林匹克格言中,就是呼吁世界合作共创未来。 体育超越国界,友谊在少年中滋长,未来在此刻书写。 与冰雪少年在一起,习近平讲述一个“向未来”的冬奥故事。正如他常言,“自古英雄出少年”,如今冰雪少年初长成,他们在冬奥故事里写下的是中国与世界广阔的未来。(完)(图片素材来源:新华社、中新社、北京2022年冬奥会和冬残奥会官网) 出品人:陈陆军 总策划:王晓晖 监制:张红、夏宇华 策划:郭金超 统筹:梁晓辉、王凯 主笔:邢翀 视觉|编辑:张舰元、李雪瑶、马学玲 (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |