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鲁俊岭:加快煤矿智能化建设 助推能源低碳转型
字号:[    ] 发布时间:2022-05-11 07:48:02 来源:中国电力报 发布人:高玉洁
观点提要
●煤矿智能化建设代表着煤炭先进生产力的发展方向,是行业迈向更高质量发展的必由之路。
●目前全国有近400处煤矿正在开展智能化建设,总投资规模超过1000亿元,投资完成率近50%,已建成智能化采掘工作面813个。
●科学优化煤矿建设方案,算好投入产出账,根据自身情况选择先进适用的技术装备,实事求是、因地制宜开展好智能化建设。
●今年将采取不同途径和方式遴选一批技术先进、经济适用、可靠性强的技术装备,适时搭建技术成果研发应用平台,提升煤矿智能化技术装备国产化、成套化水平,并在智能化建设中推广应用。
  近年来,随着煤矿智能化建设的探索和实践,煤炭行业上下愈发认识到,煤矿智能化建设代表着煤炭先进生产力的发展方向,是行业迈向更高质量发展的必由之路。
  “煤矿智能化是煤炭工业高质量发展的核心支撑,对实现煤矿减人增安提效、促进能源低碳转型具有重要意义。”近日,国家能源局总经济师鲁俊岭接受中能传媒记者采访时介绍,国家首批示范建设煤矿70%以上将于年底前建成,预计2023年底前全部完成建设,以点带面带动全国近400座煤矿开展智能化升级改造,目前已建成智能化采掘工作面813个,减人增安提效的效果日益显现,并在去冬今春煤炭安全增产增供中发挥了重要作用。
  近年来,煤矿智能化建设如火如荼,已成为行业热点和颇具共识的创新型工作,请问煤矿智能化建设现状如何?技术装备方面有哪些最新研发成果?
  鲁俊岭:一是煤矿智能化建设按规划目标扎实推进。2020年2月,国家能源局联合国家发展改革委、教育部、科技部、工业和信息化部、财政部、应急部、国家矿山安监局印发《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》,提出煤矿智能化建设的三阶段目标,即到2021年建成多种类型、不同模式的智能化示范煤矿,到2025年大型煤矿和灾害严重煤矿基本实现智能化,到2035年各类煤矿基本实现智能化。2020年11月,国家能源局组织遴选了全国首批71处智能化示范建设煤矿,总产能近6亿吨,计划投资约160亿元,尽管一些工作受到疫情影响,但进展总体比较顺利,目前平均投资完成率超70%,今年年底前50处以上基本具备验收条件,2023年底前将全部完成建设。在首批示范建设煤矿的引领带动下,全国煤矿智能化建设全面提速,据初步统计,目前全国有近400处煤矿正在开展智能化建设,总投资规模超过1000亿元,投资完成率近50%,已建成智能化采掘工作面813个,其中国家首批示范建设煤矿智能化采煤工作面135个、智能化掘进工作面109个,减人增安提效的效果日益显现,为去冬今春煤炭安全增产增供和煤炭行业高质量发展提供了有力支撑。
  二是技术装备加快研发应用。近年来,广大煤炭企业、科研单位、高等院校、高新技术企业顺应科技发展大势,大力推动信息技术与煤炭产业深度融合,加快开展煤矿智能化技术装备研发攻关,取得了积极成效。
  在装备方面,多种新型快速掘进装备系统现场投入使用,生产辅助系统全面实现智能集控,煤矿机器人集群研发应用启动,如金鸡滩煤矿建成国内一流的智能化综放工作面,鲍店煤矿建成智能掘进系统,其中65%的变电所、75%的泵房及84%的压风机房实现无人值守。
  在技术方面,坚硬薄煤层智能化综采成套技术与装备研发应用效果显著,智能化煤矿巨系统关键技术与装备成功在张家峁煤矿应用,大型矿用设备节能传动技术应用效果显著,煤矿智能化相关国家重点研发项目通过验收,智能矿山创新实验室人工智能计算中心建成投运。
  在新一代信息技术应用方面,煤炭行业“煤智云”大数据平台建设启动,矿山鸿蒙操作系统发布,成功适配20种设备398个应用单元。上湾煤矿建成了行业首个5G+UWB信号全覆盖矿井,大柳塔煤矿部署了亿吨级矿区管控平台,控制范围达到621平方千米。露天煤矿矿用卡车智能驾驶编组成功运行,黑岱沟露天矿已实现12台300吨级卡车无人驾驶编组运行,宝日希勒煤矿实现了世界首个极寒露天煤矿5G+无人驾驶无安全员示范运行。智能化选煤厂建设取得重要进展,自主研发的选煤厂国产化DCS控制系统已成功应用,实现了自主可控。可以说,煤矿智能化技术研发应用已成为煤炭领域技术创新和研发应用热点。
  当前煤矿智能化建设得到社会各界高度关注、积极响应,请问煤矿智能化建设这项工作对煤炭产业高质量发展有何意义?
  鲁俊岭:煤矿智能化是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑,加快推进煤矿智能化建设,对提升煤炭安全保障水平、促进煤炭工业高质量发展具有重要意义。
  一是煤矿智能化建设能够实现煤矿生产本质安全。加快煤矿智能化建设,通过机械化换人、自动化减人、智能化无人,可减少高危岗位人员一半以上,条件好的还可形成井下工作面无人采煤、少人值守的场景,避免矿工直接面对灾害事故风险,减少人员误操作,大幅消除安全生产隐患,从根本上实现遏制重特大事故发生。
  二是煤矿智能化建设能够提升煤炭安全保障水平。煤炭是我国主体能源,在能源安全保障中肩负着“压舱石”和“稳定器”重任。加快煤矿智能化建设,提升煤矿柔性生产能力,可以根据市场供需形势灵活释放生产能力,增强供给质量和供给弹性。从近年煤炭保供情况看,实现机械化、自动化并已开展智能化建设的大型先进煤矿发挥了骨干作用,是稳定煤炭供应的主力军。
  三是煤矿智能化建设能够助推能源低碳转型。在大规模低成本储能尚未突破、以新能源占比逐渐提高的新型电力系统加快构建的情况下,仍需煤电及煤炭发挥调峰和兜底保障作用。加快煤矿智能化建设,可以提高煤矿绿色安全生产素质,形成部分生产能力储备,这样既可以更好保证能源供需总量的平衡,还可以在水电来水偏枯、新能源出力波动以及不确定因素影响的情况下,及时弥补缺口,为能源绿色低碳转型提供有力支撑。
  目前,煤矿智能化建设有哪些难题,下一步将如何破解?
  鲁俊岭:从近年煤矿智能化建设的工作实践看,尽管取得了积极成效,但还存在着如下问题:
  一是矿井类型多样、地质条件复杂致使建设难度大。我国不同地区的煤矿资源禀赋差异大,开采条件复杂,生产工艺多样,既有安全高效的千万吨级矿井,也有年产刚过30万吨的小型煤矿,还有灾害重、用人多的高危矿井,对煤矿智能化建设提出了挑战。
  二是核心技术装备研发应用与智能化建设需求不够匹配。由于煤矿智能化建设是一项创新型工作,对先进技术装备要求高,目前煤矿智能化装备的适应性不够强、可靠性与控制精度不够高、感知能力仍显不足,一些关键核心技术装备还依赖于进口,国产化、成套化水平仍需提升。
  三是建设标准和协议接口尚不统一。智能化煤矿建设涉及开拓、采掘、运输、通风、洗选、安全保障、经营管理等各个环节,接口和协议标准尚未完全统一,不同类别技术设备间的协同与互通性不强。
  四是智能化建设人才亟待引进和培养。煤矿智能化建设涉及矿业工程、自动化工程、信息工程、机器人以及人工智能等多学科,迫切需要与之匹配的人才队伍。高校人才培养需要一定周期,企业间成熟人才引进组合存在一些障碍,同时煤炭企业人才培养机制缺少系统性、完整性和持续性。
  下一步,国家能源局将继续发挥八部门智能化发展协调机制作用,针对当前存在的问题,有针对性采取措施加以解决。
  一是因矿施策分类推进智能化建设。国家能源局联合有关部门出台了《煤矿智能化建设指南(2021年版)》和《智能化示范煤矿验收管理办法(试行)》,提出要分类分级、因矿施策开展智能化建设,在建设和验收评分环节均对不同建设条件和类别的煤矿采取了不同的标准和要求。我们要求煤矿科学优化建设方案,算好投入产出账,根据自身情况选择先进适用的技术装备,避免“一刀切”,不搞“大跃进”,实事求是、因地制宜开展好智能化建设。
  二是支持鼓励突破关键核心技术。2021年5月,我们联合国家矿山安监局印发《关于支持鼓励开展煤矿智能化技术装备研发与应用的通知》,支持鼓励有关方面开展煤矿智能化技术装备研发。今年将采取不同途径和方式遴选一批技术先进、经济适用、可靠性强的技术装备,适时搭建技术成果研发应用平台,提升煤矿智能化技术装备国产化、成套化水平,并在智能化建设中推广应用,为技术装备发展创造良好环境。
  三是进一步完善政策和标准体系。建设煤矿智能化标准体系,按照国家标准、行业标准、团体标准分层次推进标准制定工作。组织动员行业协会、科研院所、高等院校、煤炭企业等方面进一步完善煤矿智能化相关标准,增强建设标准系统性、兼容性,逐步统一接口和协议标准,推动不同类别技术设备间的协同与互通。
  四是加快煤矿智能化人才培养。支持和鼓励高校加强煤矿智能化相关学科专业建设,推动专业交叉融合,培育一批煤矿智能化复合型人才。鼓励高校和企业积极合作创新人才培养模式,共建煤矿智能化示范性实习实践基地。鼓励开展在职人员智能化和信息化培训,建立健全职业发展通道机制,优化煤矿智能化人才发展体系。
  五是加大宣传推广工作力度。加强煤矿智能化发展相关政策的宣传和解读,提高政策的知晓度。总结煤矿智能化建设新典型、新模式和新机制,通过现场会、新闻媒体等多种途径宣传报道、推广应用,进一步增进业内共识,营造煤矿智能化发展的良好氛围。
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