百年老礦技術(shù)創(chuàng)新創(chuàng)效發(fā)展之路研究

摘要：今年以來，百年老礦華豐煤礦大力實(shí)施技術(shù)創(chuàng)新創(chuàng)效工程，從礦井的采煤、礦建、機(jī)運(yùn)、通防、洗煤五大系統(tǒng)入手，全力推進(jìn)新技術(shù)、新裝備、新材料應(yīng)用，取得了極大的經(jīng)濟(jì)效益，企業(yè)現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)礦井技術(shù)創(chuàng)新創(chuàng)效達(dá)2.8億元。

關(guān)鍵詞：百年老礦；創(chuàng)新創(chuàng)效；發(fā)展；研究

華豐煤礦是一座具有百年歷史的國有老礦，經(jīng)過多年的開采，礦井存在災(zāi)害重、戰(zhàn)線長、環(huán)節(jié)多等各類問題，礦井采掘機(jī)運(yùn)通各個系統(tǒng)復(fù)雜，制約了企業(yè)發(fā)展。為破解這一難題，華豐煤礦以礦井技術(shù)創(chuàng)新創(chuàng)效為引領(lǐng)，大刀闊斧地對礦井各個生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新改革，全力推進(jìn)工藝改革、升級改造、系統(tǒng)優(yōu)化及流程再造，實(shí)現(xiàn)了礦井創(chuàng)新發(fā)展，激活了企業(yè)發(fā)展活力，持續(xù)提升礦井經(jīng)濟(jì)效益。華豐煤礦主要開展了以下五大創(chuàng)新創(chuàng)效工程：

1、采煤系統(tǒng)創(chuàng)新創(chuàng)效。一是創(chuàng)新實(shí)施了放頂煤工藝優(yōu)化。針對放頂煤效率不高，煤炭資源不能全部回收的現(xiàn)狀，樹立“重放輕采”理念，確定“一采一放、雙輪間隔”放煤工藝，工作面頂煤回收率達(dá)到92%，共計多回收煤炭3.4萬噸，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益2500萬元。通過不斷優(yōu)化放頂煤開采工藝，每年可為礦井創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益1.2億元。二是創(chuàng)新工作面初采放煤工藝。打破以往4層綜放工作面初采60m不放頂煤的常規(guī)，初采期間多回收原煤4.3萬噸，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益3336萬元。三是提高邊際效應(yīng)。優(yōu)化2411（2）工作面布置，將2411（2）上下平巷延長至一采區(qū)四層切眼以東60米，多回收煤炭資源2萬余噸，創(chuàng)造價值1500萬元。四是強(qiáng)化工作面支護(hù)管理。加強(qiáng)端頭支護(hù)，采用了超前錨桿護(hù)頂和護(hù)幫，取消了工作面單體支護(hù)段，提高了工作面施工效率和安全可靠性。五是推進(jìn)智能工作面建設(shè)。著力打造2613智能化工作面，抓好了工作面電液控技術(shù)方案，加快推進(jìn)大傾角智能化控制工作面建設(shè)。

2、礦建系統(tǒng)創(chuàng)新創(chuàng)效。一是推行“負(fù)煤柱”沿空掘巷。創(chuàng)新實(shí)施礦井無煤柱、負(fù)煤柱施工工藝，最大限度回收煤炭資源，節(jié)省材料使用。今年累計完成負(fù)煤柱沿空掘1191米，節(jié)省支護(hù)材料投入25.8萬元，多回收煤炭資源約8.8萬噸，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益6600萬元。二是優(yōu)化提升巷道布置。從礦井設(shè)計入手，優(yōu)化-1260水倉、泵房設(shè)計，節(jié)約巷道工程量310米，節(jié)省投入310萬元；優(yōu)化2613工作面布置，由三個石門優(yōu)化為兩個石門布置，節(jié)省投入150萬元。三是推廣應(yīng)用注漿錨索支護(hù)工藝。在礦井掘進(jìn)施工中應(yīng)用了中空注漿錨索支護(hù)，累計使用1413套，提高圍巖承載能力，提高支護(hù)強(qiáng)度，減少了U型棚支護(hù)，大大降低材料投入成本。四是優(yōu)化礦建施工工藝。推進(jìn)綜采撤面切眼快速施工工藝研究與應(yīng)用，施工方式由傾向掘進(jìn)切眼改為“走向臺階式剝切眼”，日進(jìn)達(dá)到10米以上，提高效率1.7倍；試驗(yàn)超前預(yù)掏槽爆破技術(shù)，炮眼利用率由75%提高到了94%，提高了19個百分點(diǎn)，解決了制約炮掘巖石大巷快速掘進(jìn)的瓶頸問題；應(yīng)用PTS7推鏈?zhǔn)綕袷絿姖{機(jī)代替干噴機(jī)，大幅降低噴漿產(chǎn)塵量，改善了勞動作業(yè)環(huán)境。五是提升礦井綜掘機(jī)械化水平。實(shí)現(xiàn)礦井掘進(jìn)系統(tǒng)的“一化兩取消”：新購置2臺掘進(jìn)機(jī)并配備液壓鉆機(jī)，實(shí)現(xiàn)掘錨一體化；配備1臺巷修機(jī)，取消了爆破作業(yè)，也解決了巷修工程量大的難題；投入3臺扒渣機(jī)，全面取消鋼絲繩牽引扒裝機(jī)，確保礦井綜掘占比達(dá)到50%以上。

3、機(jī)運(yùn)系統(tǒng)創(chuàng)新創(chuàng)效。一是優(yōu)化機(jī)運(yùn)系統(tǒng)。優(yōu)化供電系統(tǒng)管理，全礦綜合電耗同比降低5.5%。完成了一號井配電所低壓板的改造，提升供電系統(tǒng)安全性能。優(yōu)化采區(qū)皮帶設(shè)計，在-1180東巖巷設(shè)計安裝大功率2×132KW型皮帶機(jī)，減少一部皮帶機(jī)投入，采用軟啟動開關(guān)控制。實(shí)施了主井上車場推車機(jī)改造，應(yīng)用液壓馬達(dá)驅(qū)動推車機(jī)，降低了推車設(shè)備的故障率，提高了運(yùn)輸效率。二是智能化升級改造。對皮帶機(jī)集控系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測分析、傳輸，實(shí)現(xiàn)了大數(shù)據(jù)分析自診斷功能，故障時聲光報警。完成了1413和2411采區(qū)皮帶自動化集控系統(tǒng)的安裝、調(diào)試投用工作，對運(yùn)輸皮帶通訊系統(tǒng)、視頻系統(tǒng)、控制系統(tǒng)進(jìn)行裝設(shè)、調(diào)試，實(shí)現(xiàn)地面和現(xiàn)場的集控集中控制。完成了-920泵房排水集控系統(tǒng)的升級改造工作，控制系統(tǒng)智能升級，視頻系統(tǒng)移動巡檢，實(shí)現(xiàn)泵房排水的遠(yuǎn)程集中監(jiān)控功能。三是完善無人值守系統(tǒng)。完成了對-801給煤機(jī)的自動化改造，實(shí)現(xiàn)給煤機(jī)無人值守。淘汰-210、二號井-90泵房現(xiàn)有排水自動化系統(tǒng)，升級改造為智能化排水系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場無人值守。四是加快礦井信息化建設(shè)。自主研發(fā)了材料調(diào)度管理信息系統(tǒng)、綜采工作面設(shè)備管理系統(tǒng)和井下在用礦車調(diào)度系統(tǒng)，進(jìn)一步提升了礦井信息化管理水平，為企業(yè)節(jié)約了大量洗頭購買資金。五是取消了矸石升井。通過優(yōu)化改造地面排矸系統(tǒng)，真正實(shí)現(xiàn)了矸石不上山的目標(biāo)。

4、通風(fēng)系統(tǒng)創(chuàng)新創(chuàng)效。一是通風(fēng)降阻。針對礦井負(fù)壓大、通風(fēng)路線長、通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜等因素，與中國礦業(yè)大學(xué)合作，進(jìn)行了通風(fēng)阻力測定、風(fēng)機(jī)性能測定，對礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行測算，制定了礦井通風(fēng)優(yōu)化方案，封閉閑置巷道620米，落底擴(kuò)修高阻地段809米，通風(fēng)阻力下降了230Pa。二是通風(fēng)管理。根據(jù)工作面實(shí)際情況，優(yōu)化調(diào)整通風(fēng)系統(tǒng)，1614工作面供風(fēng)量增加了310m3/min。三是變頻應(yīng)用。礦井主要通風(fēng)機(jī)實(shí)施變頻45HZ運(yùn)行，節(jié)約通風(fēng)電耗120萬kwh。

5、洗煤系統(tǒng)創(chuàng)新創(chuàng)效。一是優(yōu)化原煤儲料管理。自行建設(shè)容積約5000立方的原煤倉，使精煤產(chǎn)率提高約1.0%，年實(shí)現(xiàn)洗煤增效800萬元。二是優(yōu)化選煤工藝。實(shí)施浮選預(yù)處理器工藝優(yōu)化改造工程，使沫煤產(chǎn)率降低1.33%，精煤綜合回收率提高了2.0%，預(yù)計年實(shí)現(xiàn)洗煤增收1700萬元。三是加快智慧洗選改造。增設(shè)在線灰分儀裝備，實(shí)現(xiàn)了洗煤數(shù)據(jù)在線實(shí)時檢測，保障了洗煤過程中最大限度的按照精煤灰分上線洗煤，使精煤產(chǎn)率提高了約1.0%，年創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益約800萬元。四是完成了浮選尾礦回收工藝改造，利用閑置的兩臺精礦壓濾機(jī)對浮選尾礦進(jìn)行回收，使得部分高熱值煤泥通過回收后進(jìn)入沫煤，使煤泥產(chǎn)品從低價位進(jìn)入高價位，可實(shí)現(xiàn)年創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益300萬元。五是完成了淺槽磁選機(jī)尾礦回收工藝優(yōu)化改造。將磁選機(jī)尾礦由原來的進(jìn)入尾礦筒通過尾礦泵進(jìn)入高頻篩，再次回收得粗到精煤和中煤兩種產(chǎn)品，預(yù)計年可實(shí)現(xiàn)洗煤增效720萬元。六是持續(xù)提高產(chǎn)品質(zhì)量。自行設(shè)計安裝了兩臺精煤泥破碎裝置，對精煤泥進(jìn)行有效破碎，減少設(shè)備投入資金130萬元。七是狠抓了電煤摻配。利用化驗(yàn)室系統(tǒng)允許誤差、降低結(jié)算水分、提高商品煤量和經(jīng)濟(jì)效益，累計增加精煤結(jié)算量2500噸，實(shí)現(xiàn)增收330萬元。

作者簡介：

倪明（1982.03—），男，碩士，主要研究方向?yàn)槊禾科髽I(yè)安全、生產(chǎn)、經(jīng)營管理。