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借助智能化 启动能源革命新引擎——山西天地王坡煤业有限公司绿色高效发展的生动实践

2020-08-12 15:33来源:《煤炭周刊》 山西煤炭安全教育平台作者:本报记者 张鹏 门高伟 通讯员 杨腾飞浏览数:207


 将瓦斯“变废为宝”,建立低浓度瓦斯发电站,总装机规模7.5MW,5台机组于2018年5月全部通过测试投入运行;

2018年,预抽高负压瓦斯抽采量1433.72万立方米,瓦斯发电利用量537.44万立方米,预抽瓦斯利用率达到37.9%;

2019年,预抽高负压瓦斯抽采量1319.09万立方米,瓦斯发电利用量678.78万立方米,预抽瓦斯利用率达到51.46%;

……

欲借东风乘势起,高处凭栏天地阔。一组简单的数字,描绘出山西天地王坡煤业有限公司肩负使命、重任担当的豪情壮志。

立足新时代,在我省能源革命综合改革试点进程中,煤炭绿色开采成为其中的一项重要任务。去年,天地王坡煤业公司被确定为晋城市煤炭绿色开采试点中的煤与瓦斯共采试点煤矿。作为科技创新型中央企业中国煤炭科工集团的煤炭生产示范工程,多年来,天地王坡煤业公司积极围绕低碳绿色开采目标,不断探索煤炭及瓦斯地质探测、瓦斯高效精准抽采、煤炭高效开采、瓦斯治理过程信息化管控、低浓度瓦斯发电等新技术,积极推动煤与瓦斯共采项目建设,大力创新瓦斯抽采技术,为煤炭行业绿色开采、推动能源革命贡献了“王坡智慧”。

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01
矿井上下“绿色”共建共享


在矿产资源开发过程中,天地王坡煤业公司秉承绿色发展的理念,持续探索“绿色开采”新技术、新装备,实施科学有序开采,将矿区及周边生态环境扰动控制在可控制范围内,着力打造环境生态化、开采方式科学化、资源利用高效化、生产管理信息数字化的全国一流煤炭生产示范企业。

从建矿之初,天地王坡煤业就树立了“把矿山建设同资源保护、环境保护、现代管理、经营开发、达产达效、同步策划、同步实施”的理念,凭着“取自自然,回报自然”的责任心,建成了集休闲、观赏于一体的园林式矿山。“在经济增长、产业发展进程中,建立科学合理的能源利用体系,提高能源资源的利用率,保护生态环境”是天地王坡煤业始终遵循的法则,为此,该公司积极引进先进的技术和设备,对有限资源进行科学开采和利用,使生态环境影响降到最低限度。

在进行现代化矿井建设的同时,天地王坡煤业还把生态建设纳入公司的发展战略规划中。目前,在矿区共建成五个绿化园区,绿化面积8万平方米,绿化率达40%。除了给矿区披上“绿衣”,天地王坡煤业还在矿区所有道路两边种植雪松、柏树等树种6000余棵,完成道路绿化4公里;3.74公里铁路专用线沿线路两边护坡等地见缝插绿,实施绿化。

“人与自然的和谐共生、良性循环、全面发展”是天地王坡煤业实施生态文明建设的基本宗旨。因此,保护环境、生态建设一直被其视为必须承担的一种责任。在矿井水处理方面,天地王坡煤业修建了矿井水处理站,日处理污水能力为3000吨,经化验,水质达到国家一级标准。污水经处理后,进入矿井水处理站储水池,再用于井下防尘、消防和生产。

在处理生活污水方面,天地王坡煤业采取地埋式结构,经过无动力厌氧生化法处理,日处理生活污水能力240吨,处理后的污水可用于洗煤厂生产补充用水。在治理煤尘污染方面,选煤厂皮带走廊全部封闭;在末煤场安装喷雾洒水装置,采取定时喷雾洒水,减少了对环境的污染。路面适时洒水,既抑制了灰尘、煤尘飞扬,又净化了空气。同时,在原煤场安装了防风抑尘网,防尘率达到85%以上。

坚持低碳绿色发展,大力推进生态文明建设,完成污水回收利用改造、燃煤锅炉改造,提高矸石利用率,发展循环经济,消减源头污染,各项环保工作符合国家政策要求,将是该公司一直为之奋斗的目标。





02
做好煤与瓦斯共采大文章

   

天地王坡煤业公司是一座高瓦斯矿井。瓦斯探测与抽采是矿井安全生产工作的重中之重。“在瓦斯管理上实行瓦斯超限报警值、断电值下降20%的超前防范;在水害防治上坚持‘预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采’,实现关口前移、超前防范的目的。”天地王坡煤业公司负责人表示。

如何很好地实现高瓦斯矿井瓦斯“零”超限,永远是该公司安全生产管理的重心。

在煤炭与瓦斯地质探测方面,天地王坡煤业公司进行了深入研究和探索,形成了一套适用于矿井生产需要的“物探先行、钻探验证”地质构造超前探测技术体系。他们采用瞬变电磁、三维地震勘探等手段开展区域探测,形成天地王坡区域探测技术体系。利用定向钻机施工钻孔抽采煤层瓦斯的同时,对采掘工作面前方煤体地质异常区进行探测及异常点的解剖、计算及判别,形成井下千米钻机定向探测地质构造的方法技术体系。对于已圈定的回采区域,采用无线电波透视、井下瞬变电磁、钻孔窥视等手段,对工作面陷落柱、小构造等进行精细化探测的设备情况、探测方法、探测结果进行分析或研究,形成井下局部针对性探测技术体系。通过编制回采工作面地质信息、巷道掘进时的岩层信息现场记录和地质编录、回采工作面推进过程中全面推行的“段距等分”测绘、工作面“三维立体化”测绘等工作,形成“地质先行”超前预报技术管理体系。

天地王坡煤业公司建设有瓦斯参数测定实验室,可以测定煤层瓦斯含量、瓦斯吸附常数、瓦斯放散初速度、瓦斯组份、煤的坚固性系数、煤的水分、灰分、挥发分等参数,在对大量实测瓦斯含量数据整理统计的基础上,总结分析3#煤层瓦斯赋存的主控因素,得出3#煤层瓦斯赋存规律,编制了煤层瓦斯地质图,为瓦斯综合防治提供指导。

如何实现瓦斯高效精准抽采?他们在严抓掘进工作面“先抽后掘”,积极开展煤巷条带瓦斯抽采的基础上,强化工作面预抽工作,严格执行标准,规范抽采达标评判,做到“先抽后采”,积极探索采煤工作面瓦斯治理新模式。

为了对井下瓦斯抽采情况进行实时、准确地监测,天地王坡煤业公司强化瓦斯治理过程管控,建立了瓦斯抽采管网监测系统。该系统计量准确、数据分析的智能化程度高,与其他系统的兼容性好。开发了矿井通风监测及决策系统,实现了与矿井现有监控系统的联网及数据获取、通风网络的在线监测、通风网络的模拟仿真、通风隐患的及时报警等。开发了基于GIS的瓦斯灾害预警系统,从瓦斯参数、地质构造、煤层赋存、通风隐患、矿井管理等方面建立了矿井瓦斯灾害预警指标,构建了多指标叠加预警模型,设计了绿色、黄色、红色的“三级预警机制”。


03
信息化助推智慧矿山建设


煤矿实现绿色发展,离不开科技的推动,离不开智能化的建设。作为中国煤炭科工集团的示范工程板块建设,天地王坡煤业从建矿伊始就将煤矿信息化建设作为工作的首要之举。

经过多年的实践发展,天地王坡煤业已成长为中国煤炭科工集团科技产品的孵化基地、煤矿人才的培育基地、煤炭生产管理的试验基地,以中国煤炭科工集团先进技术、人才、成套装备、信息优势为强有力支撑,机械化和智能化装备水平居国内领先水平。矿井采用综合机械化掘进、综采放顶煤技术进行开采,采用全重介分选工艺和自动化装车站分别进行产品加工和外运,实现了“安全、低耗、高效”生产。同时,紧密结合公司发展实际,大胆引进新技术、新工艺,扎实推进技术创新、技术进步,不断提升矿井机械化、自动化、信息化水平,努力实现“管理信息化、系统自动化、岗位无人化”,最大限度地解放生产力,走出了一条依靠科技创新实现减人提效的发展之路。

在发展进程中,天地王坡煤业建立了以实时安全综合信息为内容的矿井安全计算机管理系统,对生产系统实行全过程、全方位的监测监控,把瓦斯、煤尘、水、通防设施与主要设备的状态组成了可视可控的无缝网。通过对通风、提升、采掘等系统的信息化改造,实现了远程控制,提高了系统运转的安全性和可靠性。通过对矿井瓦斯、一氧化碳、烟雾、风速、负压、温度、主要设备开停、主要风门开关等主要生产参数进行实时监测,实现了矿井生产状态的可控。

近年来,天地王坡煤业从生产经营管理实际出发,以数字化、网络化、智能化的数字矿山建设为核心,构建了一套“互联网+安全、生产、质量、成本、供应、销售”的精准管理系统建设,积极打造智慧矿山,力促企业逆境而上。比如,在生产精益管理体系中,他们不断优化工序作业、强化现场管理、促进人机协同操作,实施拉动式生产指标考核,通过“信息流由后向前传递,物流由前向后流动”来实现对生产过程进行组织和控制的生产方式。

目前,天地王坡煤业搭建完成了千兆矿井工业以太环网,完善了各种基础数据库,初步实现了数字化、网络化、智能化的“智慧矿山”目标,对进一步提高生产效率、降低生产成本、增加企业利润产生了积极作用。


04
夯实矿井安全高效发展基础


绿色开采、智慧矿山建设都是为了同一个目标,实现矿井的安全高效发展。天地王坡煤业在生产实践中,始终坚持安全工作先于一切、重于一切、大于一切、高于一切、否定一切的“五个一切”的工作方针,逐步建立健全了安全文化、安全责任、现场管理、预防保障的“四大安全管理体系”,有效提高了煤矿抵御风险的能力。

天地王坡煤业向科技保障要安全,向素质提升要安全,向精益管理要安全,用绿色开采保安全。同时,该公司充分认识到责任的重要性,自上而下逐级签订安全生产责任状,构筑了“横向到边、纵向到底”的安全管理网络,实施了岗位、班组、区队、专业部室、安监、公司“六级”隐患排查机制,实现了隐患管理网格化、规范化和闭环管理。

除此之外,天地王坡煤业还建立了具有自己特色的文化管理体系,即安全文化体系、安全控制体系和安全管理保障体系,用“严、狠、实”等制度构筑起了安全生产的铜墙铁壁。在安全文化建设中,该公司秉承“提供优质能源,培养优秀人才,推进行业进步,创造绿色未来”的使命,以“建设全国一流现代化煤炭生产示范企业”为目标,凭借“求实、创新、奋斗、超越”的卓越精神,开拓进取,探索实践出优秀的企业发展基因。

走进天地王坡煤业公司,处处都可感受到他们“安全、包容、净化、进取”的独特文化氛围,和积极昂扬、只争朝夕的精气神。该公司负责人解释道,“安全”是企业发展的前提,“包容”则是发展的基础,“净化”是发展的保障,“进取”是发展的源泉。其中:

安全——以文化兴安为指导,以管理固安为途径,以科技强安为手段,健全完善“大安全”工作格局,着力打造“1+360”安全文化理念体系,推动形成天地王坡安全生产“命运共同体”。即“1”个核心安全理念:安全工作“先于一切、重于一切、大于一切、高于一切、否定一切”;“3”大安全承诺:安全愿景、安全使命、安全精神;“6”大安全观念:安全价值观、安全管理观、安全责任观、安全预防观、安全教育观、安全亲情观;“0”安全目标:零隐患、零事故、零伤害。

包容——以自强不息、厚德载物的包容文化,吸纳不同地域、不同层次、不同背景的煤炭人才,彼此思想、行为互相碰撞,取长补短,求同存异、同舟共济、权责共担,以“天南地北王坡人”的包容理念,推动公司全体员工在共建、共治、共享中实现员工人生价值与企业蓬勃发展的有机统一。

净化——持之以恒净化政治生态,净化人文环境,净化生态环境,以“职责高于一切”的责任理念,持之以恒打造风清气正的干事创业队伍,引导全体干部职工一心一意向前看、聚精会神谋发展,为全公司实现基业长青提供坚强保障。

进取——发扬“上进、知止、守正”的“正”字进取文化和“物竞天择、适者生存”“视今天为落后、永驻王坡辉煌”的励志文化,以上率下、奋发有为、积极向上、乐观进取;知行知止、知止而行、进取有度、收放自如;恪守正道、胸有正气、守正笃实、久久为功。“上进、知止、守正”代表着天地王坡企业发展和员工人生的起点、拐点和支点,起点要高,拐点要慎,支点要牢,三者互为砥柱,互相护佑,环环相扣,企业蓝图和员工人生画卷展现的才会是绚丽图画。

百舸争流,奋楫者先;中流击水,勇进者胜。在安全、绿色、高效发展的道路上,天地王坡煤业公司以“建设智慧矿山”为主体,以“科技、安全”为两翼,以绿色开采为支撑,不断开创新前景,不忘初心勇担责任,砥砺前行铸就梦想,天地王坡煤业必将花开万年。



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