筑牢科技创新“硬核支撑”

筑牢科技创新“硬核支撑”

——神东矿区开发建设四十年系列报道三

自主研发国产高端智能采煤机，打破国外技术垄断；持续推进沿空留巷技术应用升级，累计创效超13亿元；建成全球采矿行业最大规模的5G专网架构，实现13个矿井全链接；累计研发应用34种229台套机器人，成功替代85项重体力作业……在国家能源集团神东煤炭（以下简称神东煤炭集团），科技创新这个“核心变量”已成为推动企业高质量发展的“最大增量”。

近年来，神东煤炭集团累计完成科技投入615亿元，申请发明专利2847件，集成了一套现代化矿区建设与生产技术，掌握了超大采高工作面开采成套技术、快速沿空留巷等关键核心技术，水资源保护与利用、薄煤层高效智能开采等领域研究取得重要突破。在神东煤炭集团，一批原创性、引领性技术攻关屡获突破，因地制宜发展煤炭新质生产力的动能澎湃。

持续攻坚核心技术

作为我国首个2亿吨级煤炭生产基地，神东煤炭集团以创新“领先一步”为发展“一路领先”聚力的实践遍地开花。

面对8.8米厚的煤层，传统7米采高设备无法实现一次性全采，神东煤炭集团决定攻克这一难题。

“我们让郑煤机等三家单位各造一台支架样机，通过‘赛马’机制进行比拼。”神东煤炭集团技术研究院机电信息研发部主任许联航说，研发团队制定了严苛的试验标准，将欧洲、世界和中国的所有标准集中，选取最严格的标准不断进行测试。

最终，神东煤炭集团研发应用8.8米超大采高成套装备。8.8米超大采高工作面月产量达150万吨，较传统7米采高工作面月产量实现翻番，安全性能也经受住了实践检验。

8.8米超大采高成套装备项目于2014年9月立项，先后组织16家科研院所、设备制造厂家联合攻关，于2018年3月20日在上湾煤矿建成世界首个具有完全自主知识产权的超大采高智能综采工作面。

在锦界煤矿31煤回风立井巷道，6.6米大直径反井钻通风孔的成功贯通，创下了单次扩孔直径最大等3项行业纪录。自此，新鲜空气能通过这个“超级通风管”源源不断送入井下，42煤二盘区的风速提升至1.8米/秒，为深部矿井通风系统升级提供了可复制技术方案。

在智能采煤领域，神东煤炭集团成功研制的高端智能采煤机打破国外技术垄断，实现了整机国产化替代，整体性能达到国际领先水平。MG1590采煤机累计运行21个月，过煤量超1313万吨。

在上湾煤矿，随着行业首套基于5G+UWB网络的无人驾驶矿用无轨胶轮车的路试成功，井下防爆电动无轨胶轮车逐渐被替代，开启无人驾驶新里程。

在石圪台煤矿，首个“长距离迈步式+组合开关”的智能化掘锚工作面及智能化集成系统综采工作面，为煤炭行业内薄煤层、中厚煤层智能化开采提供借鉴。

在大柳塔煤矿，基于“智能巡检机器人+远程诊断”双轨防控体系，3000余台物联网设备对150公里巷道实施全天候监测，高危区域巡检人工替代率达80%，作业风险直降65%。

“神东煤炭集团几十年来的发展理念，就是要追求卓越。”许联航表示，“比前人做得更好一些，更先进一些。我们从学习、追赶，到超越他人技术，再到持续领先，这是一个动态的过程。”

神东煤炭集团设备维修中心员工正在讨论如何优化技术措施，提升生产效率。刘晓婷 摄

创新成果落地生金

如何将创新成果真正落实到生产一线？许联航分享了一个混凝土搅拌运输车的例子。

“井下混凝土运输过去使用平板车，材料容易板结，铺路质量低。我们研发了适合井下使用的小型搅拌罐车，但刚开始推广时遇到了阻力。”许联航说，矿上提出接料不方便等问题，研发团队通过加装接料台子等改进，最终解决了问题。

“使用后效果明显，效率比原来高，一趟顶三趟。”许联航说，“刚开始，我们只投入使用了3台，现在已经投入使用100多台。”

在井下运输环节，无人驾驶技术探索不断深入。

“井下实现无人驾驶比地面难度更大。”许联航解释说，“没有北斗信号，我们要解决防爆、通信、导航等一系列技术难题。”

尽管面临挑战，但神东煤炭集团看准了无人驾驶在提高运输安全性和效率方面的巨大潜力，持续投入研发。截至目前，无人驾驶车辆试验运行里程已超1.5万公里。

针对煤炭运输消费的环境特殊性，神东煤炭集团实施全周期技术革命：13个矿井配套11座选煤厂，采用重介质选煤工艺，让商品煤发热量提高330大卡、灰分降低6%、硫分降低0.04%，每年减少下游二氧化碳排放量33.1万吨。

在榆家梁煤矿43101智能薄煤层工作面，三维激光扫描巡检机器人成为“新矿工”。它以每分钟60米的速度在低矮的液压支架下穿梭，10分钟内就能完成对整个工作面的扫描，实时监测煤机、支架的运行轨迹，让采煤更智能、更安全。

截至目前，神东煤炭集团累计研发应用的34种229台套机器人，成功替代85项重体力作业，固定岗位100%实现无人值守。

另外，神东煤炭集团设备国产化研发与专利成果转化成效显著，年节约采购资金超1.24亿元；应用煤自燃防控技术，构建起精准防控体系，为矿区安全生产保驾护航。

矿山鸿蒙发布会上，神东煤炭集团展出多种应用矿鸿操作系统的智能机器人，让外界了解传统煤炭行业的创新变革，感受煤炭工业改革创新的力量。刘晓婷 摄

神东煤炭集团哈拉沟煤矿大学生智能化采煤班自主实施了10多项工艺变革、180多项技术革新，其中2项成果获得国家实用新型专利。刘娜 摄

构筑人才创新高地

保持百万道焊缝“零失误”纪录的焊工培训师顾秀花，用精益求精的技术实践与创新突破诠释工匠精神；面对超大采高工作面复杂地质条件，创新提出“三维动态调斜法”，将采煤机截割轨迹误差从15厘米降至5厘米以下，实现“厘米级”精准开采，采煤机司机呼永刚成为实干担当的榜样。

在神东煤炭集团人力资源共享服务中心，记者被一组数据吸引：2人被聘为国家能源集团卓越工程师，1人被聘为国家能源集团首席专家，20人被聘为国家能源集团高级技术人才。

近年来，神东煤炭集团积极构建科技人才高地，依托重大科技项目培养人才，落实集团指挥长、技术长“双负责人制”，加强青年人才全链条培养，打造一批“科技新星”和“青年科技创新先锋”。

“我们出台了高层次人才引进办法，对科技创新人才实行激励政策。”神东煤炭集团组织人事部人才信息主管郭静介绍，近年来，神东煤炭集团建立了科技人才评价体系，为科技人才搭建成长阶梯、畅通发展渠道、激发创新活力。

神东煤炭集团生产服务中心组织青年专业技术人员在实操基地为新入职大学生和青年员工进行培训。雍和 摄

在职业发展上，神东煤炭集团设置了管理、技术、操作三条通道，科技人才走技术通道，享有更多发展机会。

“揭榜挂帅”机制是神东煤炭集团激发全员创新活力的重要举措。以创新能力、质量、实效、贡献为导向的人才评价体系正在构建。很多重大科技项目实行“揭榜挂帅”制度。创新不问出身，英雄不论出处，越来越多的青年人才脱颖而出、勇挑大梁。郭静表示：“项目在内网公示，科技人员可以自主申请，通过这种方式选拔最优秀的团队承担重点项目。”

神东煤炭集团坚持“产学研用”科技创新模式，与高校、科研院所开展项目合作，与30余家合作单位建立产学研用技术联盟，积极攻克煤矿安全与智能化开采等关键技术，打造煤炭行业原创技术策源地。

大柳塔煤矿智能运维队数据工程师张华自2018年参加工作以来，参与过众多创新项目。张华表示：“企业支持科技创新，在智能化方面的资金投入力度也越来越大。”

在神东煤炭集团补连塔煤矿以全国劳模韩伟命名的劳模创新工作室里，党员、工匠、青年人才开展创新、创效、创意“三创”工作。王文扬 摄

作者：王琳版面编辑：杜明阳

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来源：中国煤炭报

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