最近熱映的電影《哪吒之魔童鬧?！?，影片中哪吒憑借著無畏的勇氣和堅定的信念，腳踏“風火輪”，身披“混天綾”，以“三頭六臂”的強大精神，最終成功打敗了無量仙翁，捍衛(wèi)了世間正義。如今，這些神話元素正照進現實。
一號煤礦作為國家第一批智能化示范礦井，將“三頭六臂”的智慧與“風火輪”的敏捷融入智能化礦山建設，以科技創(chuàng)新為驅動，以數字化、網絡化、智能化轉型為抓手，持續(xù)向“新”發(fā)力、向“質”而行，以新質生產力推動礦井高質量發(fā)展。
智能化系統織就安全網
在一號煤礦，智能化系統如同哪吒的“三頭六臂”，全方位守護礦井安全。
煤礦開采是一個極其復雜的體系，井下采、掘、機、運、通五大系統，動輒就有幾十個子系統，如何對所有子系統實施智能聯控，是制約煤礦智能化發(fā)展的首要難題。
一號煤礦將生產狀態(tài)、設備工況、環(huán)境安全、人員管理、通信聯絡、環(huán)境監(jiān)測、安全狀態(tài)等18個業(yè)務系統，采煤、掘進、生產輔助等45個自動化子系統，902個功能點、21個生產重要場景、18000多個信息點實施智能聯控，建成了智能管控云平臺，形成“可視、可控、可算”的礦山數字孿生體，使分散的管理模式升級為立體化、透明化、科學化的管控體系，讓煤炭生產更安全更智能。
“智能管控云平臺實現生產系統監(jiān)測智能化、作業(yè)標準化、控制協同化、操作便捷化，增強了礦井的安全保障能力，開辟了安全管理從‘人管’到‘智控’全面升級的新路徑，讓礦井從‘被動防御’轉向‘自動免疫’。”一號煤礦副總經理張玉良說道。
安全生產是持續(xù)發(fā)展的基石，該礦著力于“科技+安全”同頻共振，研發(fā)應用AI+NOSA智能風險管控系統，人工智能技術成為24小時值守的“安全員”，實時監(jiān)管井下“三違”、非標準作業(yè)，安全生產有了“智”力保障。
近兩年來，該礦立足技術再突破，在智能安全管理上迭代升級，建成智能安全風險綜合一體化防控平臺，提升實時感知、系統評估、超前預警、閉環(huán)處置的能力，對風險狀態(tài)的精準監(jiān)測、智能預警，對隱患治理的全程追溯、閉環(huán)管控，運用智能化技術筑牢平安之基。自該系統投入使用以來，一號煤礦“三違”發(fā)生率明顯下降，作業(yè)違規(guī)行為年均下降17.4%，隱患發(fā)生數量每月平均下降10.3%，礦井連續(xù)三年被中國煤炭工業(yè)協會評為“特級安全高效礦井”。
5G與AI驅動的技術革命
哪吒的“風火輪”象征速度與精準，而一號煤礦的智能化技術則讓生產如虎添翼，5G+智能視頻分析系統、5G+無人巡檢機器人、5G+透明地質……5G與工業(yè)互聯網的聯袂“出演”，讓生產效率實現“神話級”飛躍。
走進一號煤礦調度指揮中心，好像跨入一個全景式3D影院，40塊DLP無縫拼接屏幕上清晰展示著視頻監(jiān)控系統的界面，屏幕上，運行參數、生產場景、模擬動圖正以毫秒級速度跳動更新。這是一號煤礦融合物聯網、大數據、云計算和人工智能構建的礦井“最強大腦”。這一“大腦”正通過“5G+十萬兆工業(yè)環(huán)網”，與300余套控制系統、7000余臺傳感器緊密連接，全方位感知礦井每一處的風吹草動。
“調度指揮中心，經確認813‘5G+透明地質’智能化綜采工作面安全狀況良好，符合開機條件，可以遠程啟動。”
2月17日夜班，綜采一隊地面遠程操控員袁曾曾在智能調度指揮控制中心，滑動了電腦屏上的“一鍵啟動”，通過中央大屏4K高清畫面可以看到，采煤機滾筒飛轉，液壓支架來回伸縮，烏金如流水般經過刮板運輸機源源不斷地運往地面。
一號煤礦將5G通信、大數據決策、三維建模等技術在煤礦開采作業(yè)中高度融合應用，實現由傳統的記憶截割向三維空間感知、智能規(guī)劃和自主截割的技術跨越?；夭晒ばв擅抗?2.15噸提升到110.85噸。
近年來，該礦借助AI人工智能、5G、智能終端等先進技術，在礦井關鍵領域和重點環(huán)節(jié)注入創(chuàng)新因子，用“智慧之鑰”打開安全高效、管理協同、綠色經濟的高質量發(fā)展“智慧礦山”之門。
自2021年至今，該礦累計投資9.5億元，建成了智能采煤、智能掘進、智能通風、智能供電、5G通信系統等44項智能礦井建設項目，構建了“生產智能化、運營精細化、管理標準化、決策科學化”的“1+1+N”智能化礦井模式，完成了Ⅱ類高級智能化礦井及高級智能化選煤廠建設目標，實現了從“系統智能化”到“智能系統化”的轉變。
綠色與智能雙軌并行
哪吒的“混天綾”攪動風云，一號煤則以智能化推動綠色發(fā)展。
瓦斯，煤炭天生的“冤家”，它雖然是煤礦安全生產的大敵，時刻威脅著從業(yè)人員的安全，但它也是一種熱值很高的清潔能源，用對地方可以轉化為造福礦山的“綠色能源”。
“一號煤礦絕對瓦斯涌出量高達130m3/min，井田內瓦斯賦存豐富，瓦斯儲量約為172億立方。瓦斯是一種熱值很高的清潔能源，一號煤礦低濃度瓦斯發(fā)電廠一期、二期工程分別于2015年、2016年成功運行，瓦斯發(fā)電廠已累計發(fā)電2.6億度?！痹摰V總工程師付天河說道。
為進一步提高瓦斯綜合治理水平，一號煤礦投資約7028萬元，建成了四號風井瓦斯發(fā)電廠，利用國內最先進的燃氣內燃機組發(fā)電。自去年4月份發(fā)電并網以來，累計發(fā)電3600萬度，創(chuàng)收2500萬元，二氧化碳減排當量19.77萬噸，實現了災害治理、經濟效益和環(huán)境效益的多贏。
煤礦井下疏干水是在煤礦采掘中涌出的污水。水質極不穩(wěn)定，硬度、礦化度、鐵錳均較高，因此一度被貼上“工業(yè)廢水”的標簽。該礦堅持“煤水共采、變廢為寶、循環(huán)利用”的治理理念，建設井下復用水處理站，為疏干水復用開辟新途徑，助力綠色發(fā)展。
“我們通過研判分析，將復用水處理站布置于北一2#進風巷內，創(chuàng)新采用混凝分離+RO工藝，投用智能化煤礦采空涌水井下復用系統。該系統年處理廢水76.7萬立方米，年節(jié)約水費218.6萬元?！痹摰V機電部部長宋燾介紹道。
一號煤礦大力實施循環(huán)經濟戰(zhàn)略，不斷加大資金投入，借力引智，積極探索、總結、推廣煤與瓦斯、疏干水集約、安全、高效、綠色共采的新技術、新途徑，將瓦斯、疏干水棄“惡”從“善”，變“廢”為寶，化“害”為利，蹚出了一條具有自身特色的綠色開采之路。
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