总调度中心井下泵房
准备下井
走进腊子沟金矿调度室,大家就被全景大屏幕里的 “卡通人”吸引住了目光,这是金矿的精准定位系统,每个卡通人对应着一名井下的工人,卡通人们各司其职,“井”然有序,不免让人联想到任天堂的爆款游戏——超级马里奥,“马里奥”在神奇的地下世界里 “打怪升级”,而矿工师傅们在未知的井下探寻大地最珍贵的矿藏。
腊子沟金矿,2021年被评为山东省绿色矿山,井深728米,生产规模12万吨/年,位于山东省烟台市牟平区恒邦化工产业园内,隶属于国内十大黄金冶炼公司之一的恒邦股份。
2021年,栖霞、招远两起金矿事故后,山东省矿山安全管理达到空前程度,矿山安全工作面临新的挑战。
多媒体即时通讯
2010年左右,国内智慧矿山建设逐渐起步,“三化建设”被越来越多矿山纳入议程,但在很长一段时间内,这项工作处于自发、粗放的状态,发展缓慢。随着 “十四五”规划出台,数字化、绿色化 “双转型”理论提出,矿山智慧化建设有了具体的攻坚方向,驶进入了高速发展的快车道。
之前,对矿工师傅们来说,深邃的矿井如同巨大的 “黑箱”,吞掉了所有的光与电。“下了井就像进了另一个世界,井上的人看不到里面的情况,井下的人也联系不上外面”,矿工师傅感慨到,“以前是把电话线拉到井里,通过固定电话和地面联系,但井下地形复杂,突发情况多,电话打不通也是常有的事”。
十几年来,智能手机和通讯技术发展迅猛,手机的功能越来越丰富多样,多媒体通讯飞入寻常百姓家,即便是地球上最高的珠峰也已经建设了信号基站,然而,这些技术、产品的应用场景大多是在 “地面”,适用于 “地下”的技术和产品还未广泛普及,就像我们在十几米深的地下车库还经常 “失联”,要想在深几百米的矿井里实现信号畅通、即时通讯乃至多媒体通讯的难度可想而知。为了创造更安全的生产环境,2021年,恒邦股份在 “不重视安全环保一切等于零”的理念指导下,围绕 “安全”这个核心命题,全力推动智慧矿山加速建设,两年多的时间里,投入500万,在腊子沟金矿打造了数字化系统。该系统以数字化高速信息网络为依托,将金矿内所有系统连接成了一张网,实现了集 “全时监控、精准定位、智慧监测”于一体的全方位现代化监测预警,借助无线传感器、智能手机等媒介工具,实现了手机终端之间及调度管理员之间的集群对讲、音视频通话、短消息通信、图片拍传等多媒体互联互通,取代了过去落后、不稳定的座机通讯方式。
厘米级精准定位
定位,这个大家习以为常的功能在矿山行业必不可少。一旦遇见突发险情,精准的坐标定位可以最大程度上避免因救援不及时导致的伤亡。
腊子沟金矿是山东省第一批精准定位示范矿山,采用UWB监测技术和二维、三维矿图显示技术,即便在情况复杂的井下,也能将定位误差缩小到30cm,一旦遇到险情,可精确提供人员位置,大大提高了救援的精度和效率。此外,定位功能还集合了智能识别系统,采用动态捕捉技术和大数据计算,采用虹膜识别与持卡人数据库信息进行比对,人卡信息唯一匹配,确认其培训考试合格和劳保装备齐全后方可下井作业,并且每班次信息都会实时同步至山东省非煤矿山安全风险监测预警综合管理系统。通过技术赋能,实现了矿山人员的透明化管控,腊子沟金矿的安全化生产水平达到全新高度。
井下实况监测
“我们在井下全部作业场所实现了监控全覆盖,并接入了省综合管理系统,各级监管部门可以随时调取监测井下作业画面”腊子沟金矿的副矿长徐杨介绍到,“在此基础上,我们积极对矿山六大系统进行智改,像井下的自动化通风和智能监测预警等功能已经成熟”。
通风系统自动化是通过传感器对矿井中风量、电流、风压、温度等参数进行实时监测监控,一旦风机出现故障,自动化控制系统就能够及时自动关闭故障风机,并在调度中心进行声光报警。此外,井下空气成分复杂,存在数种有毒气体,一旦浓度超标直接危及矿工生命安全。为了解决这个难题,他们在井下布置了多种专用传感器,对井下作业场所的空气质量进行智能检测分析,实现了对井下空气成分和浓度的实时监测并通过监测监控分站将数据实时同步至后台形成可视化图表,一旦气体超标,调度中心将发出声光报警,及时通知现场作业人员紧急撤离。
相较于 “露天矿”,腊子沟金矿这类 “井工矿”的智能化建设面临的情况更加复杂,道路也更加曲折,腊子沟金矿的智能化建设成绩来之不易,随着5G、VR等新技术逐渐成熟,他们正锚定建设行业一流、世界先进智慧矿山,更加积极的努力。 (王 鲁)