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中国煤科·上海煤科:智能开采助力煤企高质量发展

中国煤炭科工集团 May 12, 2020

  【编者按】 为贯彻落实党中央、国务院关于加强品牌建设的决策和部署,推进中国煤炭科工集团品牌建设,做强做大做优“中国煤科”品牌,助力集团公司高质量发展,自5月10日中国品牌日起,官微将聚焦“智慧矿山建设”,开展“唱响中国煤科品牌”系列报道,展示和宣传煤矿大脑、透明矿井、智能开采、智能掘进、智能运输、物联网、智能安全保障、绿色矿山与智能洗选、智能制造等科技成果、产品服务和优秀案例,敬请关注。

  在人们印象中,黝黑的脸庞、粗糙的双手、洗不干净的工作服和脏兮兮的矿工帽就是煤矿工人的群体画像。什么时候煤矿工人才能像蓝领一样,身着干净整洁的衣服,坐在电脑前实现安全高效开采,远离矿井灾害和职业病的伤害呢?这是矿工兄弟的梦,也是无数中国煤科人心中的梦。作为我国采煤机械发展的先驱和先锋,中国煤炭科工集团上海煤科正为实现这个梦不懈奋斗,并创造出一次次重大突破。

一、科技立企,打造可信赖品牌

  作为我国煤炭行业采煤机、运输机、电气技术和液压技术的归口部门,煤炭行业煤矿专用设备标准化技术委员会的挂靠单位,我国煤炭行业主要的综合性技术研究机构和煤矿机电产品研制单位,上海煤科践行“以科技为基础,以市场为导向,以客户为中心,引领行业进步”经营理念,紧盯煤炭市场发展趋势、紧贴客户迫切需求、紧跟智慧矿山建设步伐,大力建设开拓智能开采、智能掘进、智能运输、矿山物联网等全过程智能化运行的智慧煤矿。

  上海煤科围绕能源供给侧结构性改革、煤炭绿色、安全、节能、高效开采方向的新时代行业需求,不断攻克技术难题,针对极薄煤层、特大采高、三下开采、大倾角、全矸工作面等特殊地质条件,开发特种采煤机机型满足开采需求,逐步实现我国采煤机技术及其装备相对国外同类产品由跟跑、并跑到领先的地位转变。

640.png上海煤科品牌采煤机的主要产品类型

  2019年7月23日,全球最大的采煤机MG1100/3050-WD在上海煤科诞生。该系列采煤机是专门针对7~9m 特厚煤层一次采全高开采而自主开发的高端智能装备,总装机功率范围2750~3450kW,最大年生产能力1800万t,同时刷新了采煤机开采高度与装机功率两项新的世界纪录。

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3050采煤机出厂评议会现场

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MG1100/3050-WD系列特厚煤层采煤机

  在评议会上,专家指出该项目集成了高端采煤机先进设计理念,智能化技术和先进制造技术之大成,实现了由理念、理论和技术创新研究到产品制造的突破。3050采煤机的诞生不仅仅是采煤机科研最新技术的展现,更带来了中国煤科人浓浓的民族自豪感。中国煤科人的科研精神和创新能力正不断推动着行业向前发展。

二、两化融合,实施智能制造

(一)智能采煤机集智能化技术之大成

  智能采煤机是工业化信息化发展的必然产物,并早已在上海煤科智能开采项目中付诸实践。以上海煤科采煤机为例,超大功率、大采高采煤机MG1100/3050-WD就是最先进智能化成果的一次融合应用展示,具备有自动采煤的全面功能。首先,它配备了全方位的感知系统,如机载截割视频系统、毫米波雷达预警系统、在线油质监视系统等,传感器的种类比目前最火的无人驾驶汽车更加全面;其次,它拥有“最强大脑”——强大的DSP+ARM处理器平台和先进可靠的RTOS操作系统,能实现常见系统故障的自我诊断。

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MG1100/3050-WD采煤机

  中厚煤层系列采煤机MG900/2400-WD电牵引采煤机从高强度摇臂壳体、高速高可靠性牵引系统等方面进行了技术攻关,开发了煤岩识别工况自适应智能控制系统和摇臂故障智能诊断系统,研究了基于多维信息在线融合分析与机器智能学习技术相结合的煤岩识别模型与方法,研制实用化的复合型煤岩识别信号传感器及嵌入式煤岩界面自动识别调高系统装置,研制了采煤机机载嵌入式摇臂故障检测软硬件平台,是采煤机可靠性设计和自动化水平的一次重要突破。

640 (4).pngMG900/2400-WD电牵引采煤机

  针对大功率薄煤层采煤机开发的新一代DSP控制系统,具备了高性能、分布式系统、高扩展性等特点。这一技术被完美应用于MG450/1050-WD电牵引采煤机之上,在适用1.1~1.3m采高范围内,这是全球功率最大的采煤机机型。再加上高性能的嵌入式ARM处理器,以及控制系统程序全部采用嵌入式C语言编写,它的整个控制系统总运算指令能力可达每秒4.4亿次,控制程序扫描时间小于10ms。

640 (5).pngMG450/1050-WD电牵引采煤机

(二)物联网技术服务煤矿安全

当前,我国已将物联网技术列为重点培育和发展的新兴产业,物联网技术的发展为解决煤矿安全问题带来新的希望。

上海煤科2017年开始布局研究物联网技术,建设“煤机云”物联网平台,对外提供设备管控、故障诊断,售后服务支持等功能和服务,致力于实现人和机械、环境和物理系统的互联互动,从而服务煤矿安全生产、降低成本。

“煤机云”系统能远程直观了解分布在全球各地的采煤机实时状况,实时查看煤机设备各主要部件(如截割、牵引、泵)设备参数,并具有离线数据曲线功能,可选取采煤机各部件的参数进行数据可视化分析。

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煤机云系统牵引部件重要实时参数

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煤机云系统主页

  这套“煤机云远程控制系统”可以大幅度降低企业成本,运维成本可降低20%。假如一家矿厂一天采煤量1万t,每吨300元,那么他们一天采煤量价值300万元,采煤机一旦出现故障通常需要停机好几天,少停5天,即可节约1500万元。

今后,“煤机云”业务将实现采煤机等煤矿重要资产设备的远程诊断、维护和技术支撑平台,向煤矿高效安全生产的技术支撑中心方向发展。

三、用心服务,赢得客户认可

  想打造值得客户信赖的品牌必须要有精益求精的态度和真诚服务客户的态度。

  2019年2月5日,上海煤科研发生产的8.8m大采高采煤机MG1100/2925-WD登上央视新闻联播,成为名副其实的“明星采煤机”。这台采煤机于2018年2月在上海煤科下线,3月在神东上湾矿投入生产,并创造出最高日产5.84万t、最高月产146万t的世界新纪录,为上海煤科智能开采设备打响了名片。

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央视新闻联播报道(20190205期)

  目前,代表着“世界新高度”的MG1100/3050-WD的采煤机首台样机目前也正在兖州煤业营盘壕煤矿进行工业性试验。

  上海煤科用创新推动质量进步,用服务推动企业发展。对待科研,上海煤科始终坚持“做就要做到最好”的科研创新精神。上海煤科先后有117人获得正高级专业技术职称,2人获得国家有突出贡献的中青年专家称号,83人享受国务院政府特殊津贴,9人评为煤炭行业技术拔尖人才。在这里,每天都能看到科研人员在实验室忙碌的身影。

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上海煤科上海天地采煤机械研究所和电气研究所评审整

  当3050采煤机列入研发计划时,所有工作人员都面临着巨大难题。在2018年实地调研期间,研发团队忍受着北方零下25度的超低温,累计下井145人次,日均井下作业时间超过10小时……众多人的齐心协力换来了3050采煤机的多个世界第一。

  “我们选择使用你们公司的采煤机,不仅是因为产品质量,更是因为安全可靠的运维保障力和高水平的售后服务。”在一次会议上,贵州众一金彩黔矿业有限公司董事长这样说道。

  以客户为中心,真正站在客户立场考虑,在大力打造创新型智能化产品同时,上海煤科始终坚持和客户建立“有温度”的连接。

   “在此危难之际,贵公司时刻关注矿井复工的物资需求和全国交通运输状况,与我公司保持紧密沟通,为矿井生产安全提供信息、出谋划策……解除了矿井停产危机。”这是来自重庆市能源投资集团物资有限责任公司的一封感谢信。

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客户感谢信

  新冠肺炎疫情发生后,全国煤炭的生产、运输、供应等环节受到不同程度的冲击和影响。针对这一形势,上海煤科通过“远程技术支持+配件服务保障”模式,及时反馈各个项目实施进度,联系重点客户,排查客户设备故障,对急需配件进行专项跟踪,通过自驾车、顺丰快递等方式,将急用配件第一时间送至客户手中,多次快速高质量地解除了客户停产危机。

 

 


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