什么是好設(shè)計？答案就在現(xiàn)場！
煤礦生產(chǎn)的堵點，往往藏在最不起眼的細(xì)節(jié)里。一個角度偏差、一段空載運行，看似微小，卻可能成為制約生產(chǎn)效率的“卡脖子”難題。近年來，昆明煤炭設(shè)計研究院立足礦山設(shè)計主業(yè)，把辦公室搬到井下、扎在現(xiàn)場，與集團(tuán)各煤礦企業(yè)并肩作戰(zhàn)，以精準(zhǔn)的技術(shù)優(yōu)化、務(wù)實的協(xié)同攻堅，破解了一批一線生產(chǎn)痛點，用專業(yè)設(shè)計賦能礦山提質(zhì)增效，走出了一條技術(shù)與生產(chǎn)深度融合、合作共贏的發(fā)展之路。
微調(diào)翻矸角度，打通掘進(jìn)堵塞
“又翻不上去了！”威信煤炭公司觀音山煤礦二井井下+1100m水平，掘進(jìn)隊長老秦盯著溜槽口越堆越高的矸石，眉頭擰成了疙瘩。按照當(dāng)班計劃，必須完成4米進(jìn)尺，可矸石排不出去，只能停在那里“干瞪眼”。
現(xiàn)場
問題出在箕斗翻矸環(huán)節(jié)。井下矸石經(jīng)皮帶運至裝載點后，需由箕斗提升至地面。但受巷道空間限制，原有設(shè)計的落料點角度偏小，矸石從皮帶轉(zhuǎn)運時，摩擦力大于重力分量，極易卡在溜槽口，無法順利進(jìn)入箕斗。工人不得不頻繁停機(jī)清理，單次清理就要半小時，一天下來要停七八次。“一個班下來，清理矸石的時間比掘進(jìn)時間還長。”老秦的無奈，道出了這個難題對施工進(jìn)度的嚴(yán)重制約。
觀音山煤礦二井東一一采區(qū)開拓延深工程，是昆明煤炭設(shè)計研究院以EPC總承包模式服務(wù)集團(tuán)的重點項目。接到礦方的求助電話后，駐場設(shè)計代表當(dāng)天就帶著測量儀器下了井。他在現(xiàn)場蹲了兩個多小時，反復(fù)測量溜槽角度、皮帶運行速度和矸石粒徑分布，最終在當(dāng)天的項目碰頭會上給出判斷：“不是設(shè)備不行，是翻矸點角度不對。”
項目部工程師連夜翻出施工圖紙，幾個人圍著圖紙反復(fù)推演，最終敲定了最優(yōu)方案：不更換設(shè)備、不大動土木，僅調(diào)整箕斗翻矸點角度，改變矸石進(jìn)入箕斗的拋物線軌跡，讓矸石從“硬頂進(jìn)去”變?yōu)?/span>“順勢滑入”。
三天改造完成后，試運行現(xiàn)場，老秦緊緊盯著溜槽口。當(dāng)?shù)谝欢秧肥瘡钠掀椒€(wěn)滑過，順暢地翻進(jìn)箕斗時，他忍不住喊出一聲：“成了！”改造后，溜槽清理頻率從每班七八次驟降至一兩次，礦井日掘進(jìn)進(jìn)尺從3米提升至5米以上，二期工程推進(jìn)速度明顯加快。截至2026年5月，該項目一期工程已順利完工，二期工程完成90%，三期工程正有序推進(jìn)。一個看似不起眼的“角度調(diào)整”，為整個項目掃清了關(guān)鍵堵點。
智能順料啟動，終結(jié)皮帶“空轉(zhuǎn)病”
在小龍?zhí)兜V務(wù)局布沼壩露天礦，一條條帶式輸送機(jī)晝夜不停，承擔(dān)著煤炭和剝離物的運輸重任。但長期以來，皮帶“空轉(zhuǎn)”一直是困擾操作員王師傅的“老大難”。
現(xiàn)場
“采煤半連續(xù)系統(tǒng)的物料不是均勻來的，有時候一斷料就是十幾分鐘，可皮帶還在空轉(zhuǎn)，電費一分不少。”王師傅介紹，傳統(tǒng)啟動方式是全段同時啟動，無論皮帶上有沒有物料，電機(jī)一開就是滿負(fù)荷運轉(zhuǎn)，不僅空載能耗高，還會加劇機(jī)械沖擊，多機(jī)協(xié)同的順料流控制更是行業(yè)普遍難題。
昆明煤炭設(shè)計研究院科技創(chuàng)新團(tuán)隊進(jìn)場后，沒有急于拿出方案，而是先在現(xiàn)場蹲守了整整一周。他們逐條記錄皮帶的啟停時間、電流變化和物料流量，繪制成詳細(xì)的運行曲線圖，終于摸清了問題根源：“不是皮帶跑得慢，是跑得‘笨’——就像公交車不管有沒有乘客，每站都準(zhǔn)點發(fā)車。”
基于現(xiàn)場數(shù)據(jù)，團(tuán)隊提出了順料流智能啟動方案：根據(jù)物料分布情況，讓皮帶逐段智能啟停，實現(xiàn)“有料才轉(zhuǎn)、沒料待機(jī)”。原理雖簡單，落地卻不易。團(tuán)隊與礦方技術(shù)人員并肩作戰(zhàn)，歷時兩個月反復(fù)調(diào)試程序，終于在采煤半連續(xù)系統(tǒng)上率先實現(xiàn)了順料流啟動。
效果立竿見影。王師傅算了一筆賬：這套系統(tǒng)每年可節(jié)約能耗13780千瓦時，相當(dāng)于普通家庭7年的用電量。針對設(shè)備更多、工況更復(fù)雜、故障率更高的剝離半連續(xù)系統(tǒng)，團(tuán)隊沒有照搬現(xiàn)成方案，而是量身定制了“半逆半順”的分段啟動程序，更貼合現(xiàn)場實際。
目前，這套系統(tǒng)已進(jìn)入試運行階段。采煤系統(tǒng)實現(xiàn)了現(xiàn)場無人值守，剝離系統(tǒng)現(xiàn)場人員投入減少約四分之一，全段啟動時間從原來的12分鐘壓縮至9分鐘。“以前是人等皮帶，現(xiàn)在是皮帶等人。”坐在集控室里看著屏幕上的運行曲線，王師傅的話語里滿是欣慰。據(jù)悉，雙方正聯(lián)合申請這項技術(shù)的軟件著作權(quán)，相關(guān)經(jīng)驗已具備在集團(tuán)內(nèi)其他煤礦推廣的條件。
從井下溜槽的角度微調(diào)，到露天皮帶的智能調(diào)控，昆明煤炭設(shè)計研究院解決的都是一線最迫切的實際問題。他們的做法樸素而有效：技術(shù)人員多下井、多蹲現(xiàn)場、多看數(shù)據(jù)，先找到真問題，再用專業(yè)能力給出好方案。下一步，該院將繼續(xù)與各煤礦企業(yè)攜手并肩，在一次次攻堅中深化合作，在一次次突破中共贏前行，為集團(tuán)煤炭產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展注入源源不斷的技術(shù)動力。
