摘要：国家能源集团平庄煤业公司元宝山露天煤矿：打造智慧矿山建设新场景

LED电子警示牌、电子封条、全景视频感知调度系统……如今，在国家能源集团平庄煤业公司元宝山露天煤矿，诸如此类的新科技、新工艺应用比比皆是。它们让原本作业条件艰苦的煤矿摇身一变，成为安全、智能的绿色矿山。

去年以来，国家能源集团平庄煤业公司元宝山露天煤矿加大新技术投用力度，不断更新智慧矿山建设新场景，探索出一条现代化的发展新路径。

智能矿卡显身手

“矿用自卸车与普通汽车的操作相似度很高，除装料与卸料外，不需要对物料进行其他操作，主要工作是沿固定路线行驶。因此，矿用卡车更容易应用无人驾驶技术。”元宝山露天煤矿无人卡车项目负责人詹博说。

近年来，露天矿运输作业存在效率低、运营成本高、职工劳动强度大等难题。同时，“一天三班倒、24小时连轴转”，不利于安全生产和职工身心健康。因此，该矿应用了无人驾驶技术。

技术攻关小组从程序编写入手，完成了矿用卡车倒车入库、停止作业、自动装卸、轨迹运行、自主避障等环节。同时，针对矿区扬尘较多、常规摄像头难以发挥作用的情况，矿用卡车采用车载传感器，借助激光雷达与毫米波雷达形成技术保障，从而实现对环境的360度无死角感知。

此外，技术攻关小组通过为矿用卡车配置环境感知系统、行为控制和决策系统、定位系统以及高精度地图，实现在无人操作的情况下，按照调度指令自动装载、运输和卸载循环作业。最终，结合车辆基础设施系统平台，矿用卡车可实现与无人驾驶车队协同运转，一车感知、数据共享，达到高效作业的目标。

无人驾驶矿卡行驶在矿区

环境降尘有新招

“这个喷雾降尘装置可真不错，用水量少、除尘效率高、故障率还低，极大地减少了我的劳动量呐！”在该矿选煤厂筛分车间，转运工韩伟强望着车间安装的一组负压除尘系统，发出了感慨。

在原煤运输过程中，该矿选煤厂筛分车间沫煤仓下甲带给料机、带式输送机产生的扬尘及粉尘，容易造成环境污染，对职工造成职业伤害。同时，煤尘堆积容易引起自燃。此前，筛分车间采用全面喷雾作业，喷雾开启后需要安排专人定期维护。而开启时间过长，煤尘和水混成的稀泥水导致车间难以清理。

针对问题，该矿技术人员对现场情况反复勘查，决定把原有除尘设备升级为矿用除尘风机和负压诱导除尘系统，在带式输送机机尾和沫煤仓下甲带给料机处各加装2套矿用除尘风机和负压诱导式除尘系统。负压诱导式除尘系统采用气水混合式喷雾，每个喷头连接水管和气管，喷头产生的高速汽雾射流可在其周围形成一个负压区，产生较大雾团。

“将带尘的空气诱导到雾团内，小雾粒击中雾团内的粉尘并将其捕捉润湿，再将尘粒表面气体挤出后，煤尘由气相尘变为液相尘。润湿后的液相尘粒相互粘结而沉降，液相尘沉降后相互粘结。水分蒸发后，煤尘会板结在一起，从根本上杜绝了二次扬尘。”相关人员表示。

系统投用后，有效降低车间煤尘，极大改善了作业环境，使职工受到的职业危害降到最低。

智能巡检来帮忙

“干了20多年煤矿运转工，一直觉得这些中看不中用的仪器只是用来装点一下门面的，咱还是要人工巡检才保险！”半年前，当选煤厂474带式输送机新安装一台轨道智能巡检机器人时，老工人孟祥军脸上充满了不屑。他的想法也带偏了不少运转工的思维。

半年后，孟祥军却态度180度大转变，说：“干了大半辈子煤矿，花拳绣腿的仪器我见多了。可没有想到，咱们这个智能巡检机器人真不错，帮了我们大忙！”

该矿选煤厂474胶带机的配煤甲带给料机共8台，启动方式为变频启动，3台驱动装置自带温度传感器。以往，选煤厂通过安排专人实地巡检，完成对设备、系统的安全检查与维护。但这种巡检方式费时费力，效率低、可靠性差、劳动成本高。

针对这一问题，该矿投运了智能巡检机器人。智能巡检机器人由360度摄像头、信号传感器、无线通信系统、充电装置、轨道系统、视频监控系统、远程操作系统等组成，综合运用图像识别、无线通信、激光自主导航算法、视觉识别、智能电梯对接等多种技术，可将工作现场环境实时变化直接传输到调度中心大屏里。

“智能巡检机器人上岗后，皮带检测也就是几分钟的事儿。当皮带出现打滑、撕裂、跑偏、堆料、托辊卡死、磨损过限等故障时，智能巡检机器人会自动报警。机器人还能对皮带机上的大块矸石、锚杆、道木、铁管等进行识别，既让隐患无所遁形，又实打实地减少了维修工的劳动量。”操作工刘畅指着操作台上一排排闪着绿色信号和电脑屏幕上的图表，骄傲地说。