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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会

“煤矿智能化先进实用技术创新与实践”特刊

来源:智能矿山

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智能矿山

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  • 作者(Author): 雷贵生, 黄伟, 马骋

    摘要:煤炭是我国当前及未来较长时期的主体能 源,是保证我国能源安全稳定供应的战 略基石,对我国经济发展起到重要支 撑作用。目前,我国煤矿数量达4 700处,产能约 40亿t/a,其中,年产120万t以上的大型现代化煤矿 1 200处,煤炭产量占全国煤炭总产量的80%左右。 这些大型现代化煤矿广泛采用“一井一面”的集约 化开采方式,每年新掘巷道长度约12 000 km,每 个综采工作面平均推进进度达30 m/d,要求单个掘 进队的巷道掘进进尺达70 ~ 80 m/d,而我国煤矿 巷道综掘平均掘进进尺为10 m/d,传统的综掘方式已无法满足综采工作面需求,通过增加掘采队伍比 例来满足综采工作面需求的方式已不可持续。因此, 巷道快速掘进技术是煤炭高效生产的客观需求。
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    智能矿山
    2022年第06期
    524
    525
  • 作者(Author): 蒋卫良, 刘冰, 郗存根

    摘要:带式输送机是煤矿主煤流运输系统的重要 装备,是保证煤矿连续运输的关键设备。 煤矿带式输送机关键技术的发展可分为 3代:第1代,“十一五”期间,煤矿带式输送机技术 以大运量、长运距、高带速、大功率为主要特征, 研究带式输送机整机及主要元部件(如输送带、托 辊、驱动装置、张紧装置等)的可靠性,采用调速 液力偶合器、CST、电软启动技术和多点多机驱动 技术,实现了单机的大型化;第2代,“十二五”期间, 随着电子信息、传感器与自动监测技术的进步,煤 矿带式输送机在大型化发展的基础上应用了变频调 速、自动化集中控制、综合保护、自动监测、故障 诊断等关键技术,提升了煤矿带式输送机自动化水 平;第3代,近年来,永磁直接驱动技术在煤矿带式 煤矿主煤流运输系统技术现状及发展趋势  蒋卫良 刘冰 郗存根 输送机得到广泛应用,轻量化低阻力输送带、低阻 力高速托辊等节能关键技术取得突破,关键位置检 测技术、无人巡检技术、智能协同控制和在线监测 与故障诊断等先进技术与装备的应用,进一步提高 了煤矿带式输送机的可靠性和智能化水平。煤矿带 式输送机技术迭代如图1所示。
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    智能矿山
    2022年第06期
    707
    1320
  • 作者(Author): 张浪, 姚海飞, 李伟, 杨勇, 孙喜贵, 刘彦青, 郑义

    摘要:矿井通风安全是煤矿安全的核心和基础, 是保障矿井安全生产的重要保证。在煤 矿正常生产期间,为保证井下作业空间 风量充足,防止风流中有毒有害气体浓度与粉尘浓 度超标,避免火灾、粉尘灾害、瓦斯灾害事故的发 生,须对通风系统进行监测与管控。在矿井发生瓦 斯爆炸、煤尘爆炸、火灾、煤与瓦斯突出等灾害时, 通风设施容易受到不同程度的破坏,造成局部风流 状态紊乱,甚至导致整个矿井风流处于紊乱状态, 对灾变风流的应急控制是防止事故损失扩大和避免 中毒、窒息等次生灾害事故发生的重要保证。
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    智能矿山
    2022年第06期
    643
    956
  • 作者(Author): 张文瑞

    摘要:如果把煤炭比作“工业的粮食”,那么供电就 是煤矿生产的“血脉”,煤矿供电系统是煤矿安全 生产的基础保障系统,是煤矿的动力源泉和安全保 障,供电不安全将给煤矿安全生产带来严重威胁。 因此,煤矿智能化建设过程中将供电智能化建设作 为核心和基础之一,对于保障煤矿智能化高质量发 展具有重要意义。
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    智能矿山
    2022年第06期
    509
    1545
  • 作者(Author): 李爽, 贺超, 薛广哲

    摘要:智能化煤矿是煤炭行业未来的发展方向, 也是转型升级的重要路径。2021年12月 国家能源局印发《智能化示范煤矿验收 管理办法(试行)》(以下简称《验收管理办法》), 为智能化煤矿建设提供了权威、规范的标准,将在 很大程度上提高煤矿智能化建设的热情,规范并加 速煤炭行业的智能化建设进程,对于煤炭行业的高 质量发展具有重要意义。 《验收管理办法》将智能化煤矿安全纳入重要 地位,明确提出要建设智能化双重预防机制,实现 灾害综合防治。影响煤矿安全的危险因素众多,且 相互耦合,必须要从技术和管理2个方面同时进行 管控。智能化安全是智能化矿山的重要组成部分, 是智能化矿山建设的优先环节。智能化建设在减人 提效的同时,也应该保证对影响煤矿安全的各个危 险因素的变化情况有更加全面、准确、及时的了解 和掌握,使煤矿安全生产逐步走向透明化,为安全 管理创新提供可能。
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    智能矿山
    2022年第06期
    547
    2801
  • 作者(Author): 王忠鑫, 田凤亮, 辛凤阳, 宋波, 李杰, 曾祥玉

    摘要:数字技术是露天煤矿智能化建设的基础, 安全、高效生产是主要推动力。但露天 煤矿在智能化建设过程中出现了“为什 么要建设”“建设什么”“怎样建设”等疑问,根本 原因是无法清晰描述数字技术与露天煤矿建设、生 产、管理等实际活动的关系,主要表现为数字技术 应用场景单一,尚未形成场景生态,从而导致智能 化建设工作的系统性不足、效果不好。场景是露天煤矿智能化实施过程中的最小单 元。一个智能化场景可以依托若干种技术实现,但 如果技术脱离了场景就只是技术,不再具有实际意 义。场景可以是基于信息物理系统的挖掘机远程操 控,也可以是基于人工智能的输送带探伤,但不会 是信息物理系统与人工智能。换言之,智能化场景 产生于需求,具象化于技术。 从单一需求的尺度看,露天煤矿各个场景相对 独立,从综合需求的尺度看,各个场景相互依赖、 彼此制约。挖掘机的生产效率可以通过合理的规划来 提升,但同时也受制于爆破质量,爆破质量可以通过 优化孔网参数来提高,但同时也受制于地质建模的 精细程度,地质建模精细度取决于勘探的精细度。 露天煤矿智能化建设日新月异,传统的需求导 向研究范式已不再适合新形势的需要,研究范式的 转移迫在眉睫。露天煤矿智能化建设必须以系统科 学为基础理论,构建“场景生态”是关键。
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    智能矿山
    2022年第06期
    594
    654

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