大地深处，传统采煤业
正在被新质生产力彻底重塑
百米长的钢铁巨龙
在地下煤层穿梭
中国铁建研发人员
让“煤海巨龙”翻波戏浪
钻出一条条工业血脉
8月18日
中央广播电视总台科教频道
《科幻地带》专题节目
以38分钟的超长篇幅
聚焦铁建重工自主研制的
智能型快速掘锚成套装备
领跑矿山智能化“新时代”
国产煤矿“先锋官”解决采掘失衡
巷道是煤炭开采的必备通道
承担运输、通风、排水等功能
没有巷道就无法采煤
长期以来
国内的煤矿掘进装备
只掘不支
无法实现巷道一次成型
“外来僧”水土不服
能源需求不断增长
市场与机遇并存
铁建重工研发人员
勇挑重担、迎难而上
研制出适合我国煤矿巷道施工的
快速掘锚成套装备
以解决煤矿采掘失衡
同台竞技解决世界性难题
“掘锚同步”
最先进的进口掘锚一体机
也无法实现“掘锚同步”
如何攻克这一世界性难题
时间匹配是关键
在6个多星期的时间里
研发人员每天拿着秒表进行测试
经过100多次测试
对比上千组数据
最终得到了最完美的匹配时间
同时
为了让“煤海巨龙”
能够更好地啃噬“乌金”
研发人员采用横轴式伸缩滚筒
为其设计了一口坚硬的“牙齿”
让滚筒宽度与巷道宽度相匹配
适应不同类型的巷道掘进
“一口利齿”和“灵活的手臂”
让“煤海巨龙”实现掘锚同步作业
大大降低了劳动强度
提高了煤矿掘进的安全性
让我国煤矿巷道掘进
实现了机械化
煤矿掘进“安全小卫士”
地下400米，一切都是未知
如何预知前方地质情况
保障施工安全
成为了亟需攻克的又一难题
一台超前钻机
通过一节一节的接钻杆
超前100多米的钻探深度
提前发现问题、采取措施
来确保井下作业人员及设备安全
一套除尘装置
通过半封闭除尘系统
让掘进面风流循环起来
解决粉尘爆炸的潜在风险
2016年
铁建重工研发的首台快速掘锚成套装备
首次应用于
陕西省神木市店塔镇孙营岔一矿
实现最高月进尺1204米
核心装备的创新升级
推动着产业的进步
改变了传统作业
近百人挤在井下窄小的空间里
劳动强度大、作业环境差的
艰苦局面
快速“转型升级”迎接新挑战
面对大断面巷道和地质较差的工况
“煤海巨龙”如何进行“升级改造”
首当其冲就是解决工作区间
煤粉较大
易燃、易爆炸问题
研发人员通过仿真分析
设计了专用的泡沫除尘系统
在保证截割头强度的同时
有效解决了
负压除尘风机噪声大
除尘效果差的问题
此外
输送系统经常遇到大煤块卡滞
导致运行不畅
严重影响施工进度
研发人员设计了
三通道双轴破碎机
成功解决了煤块卡滞问题
与此同时
研发人员还升级了
运输桥转、截割滚筒等
重要部件
经过103天的掘进
快速掘锚成套装备
提前半个月精准贯通5992米巷道
并创下了世界首个
10米超大采高工作面超大断面巷道
月进尺1750米的世界纪录
“智慧大脑”如何打造无人矿山
为了减少施工人员的劳动强度
让“煤海巨龙”更好地
保障煤矿施工安全高效
研发人员提出了
煤矿施工智能化、无人化
赋予了设备多项“超能力”
地下煤海中
伸手不见五指
为了让“煤海军团”能够自主运行
就必须让它拥有一双“夜视眼”
铁建重工研发人员
根据隧道施工的经验
开发了UWB的连续定位机理
实现连续自主掘进
同时
通过雷达纠偏系统
实现快速掘锚成套装备自动行走
随后
研发人员决定给设备
进行全面“升级”
让智能掘锚成套装备拥有“智慧大脑”
实现地面的远程控制和一键启动
2023年
铁建重工研发的
全球首套超大断面智能快掘成套装备
在曹家滩矿业公司
创下了超大断面巷道掘进
月进尺3008米的成绩
工效达到传统掘进装备的3到5倍
集探、掘、支、运于一体
实现了掘进、锚护同步作业
提高了设备成巷速度
解决了长期困扰煤矿的采掘失衡问题
加快煤矿智能化发展
成功打造矿山施工5.0时代
几百年来
每一次能源产业变革中
核心装备的创新升级
都推动着产业的发展
中国铁建的研发人员
以“工法创新、智能引领”为核心竞争力
攻克了一系列行业重大关键技术难题
研制出一大批具有创新性的矿山装备产品
填补了国内和行业的空白
实现了我国矿山装备
从“跟跑”到“并跑”
再到目前“领跑”的转变
未来，这些核心装备
将为我国的能源安全提供坚实保障
内容来源：中央广播电视总台、铁建重工
