这件“采掘神器”是什么?
这里所说的“采掘神器”,指的是掘支运一体化快速掘进系统。根据不同地质条件配套,整个系统最长可达200多米,重量高达230多吨。
中国煤炭科工集团首席科学家、快速掘进系统总设计师王虹称之为“煤海蛟龙”。该系统由掘锚一体机、锚杆转载机、柔性连续运输系统和协同控制平台等部分组成。
其中,可伸缩的巨大的滚筒是它的利齿,负责挖掘;前方的旋转刀盘好似“巨龙”的舌头,把割下来的煤块源源不断地拨到嘴里,而龙的脊椎和顶部、侧面的龙爪负责支护,龙的身体则负责运输。
就这样,整个系统完成了从采掘到支护再到运输的一整套工作。
快速掘进系统。中国煤科供图为何能称为“煤海蛟龙”?
和今天的先进技术相比,传统掘进技术工序繁多,技术水平低,造成采掘比例严重失衡,每月平均进尺仅约180米,再加上工作面水、瓦斯、顶板、粉尘等严重威胁人员与装备的安全。
一直以来,国内外未形成掘进、支护、运输平行作业的掘进作业线,掘进更是成为煤炭安全绿色高效开采的短板。掘进、支护、运输不能平行作业,堪称“世界级难题”。
王虹直言,针对这样的问题,2012年,中国煤科便提出了“快速掘进”的构想。
2013年,第一代掘支运一体化快速掘进系统1.0同时也是世界首套快速掘进系统在神东煤炭集团投入工业性试验。2018年,第二代掘支运一体化快速掘进系统2.0,实现系统设备系列化和模块化,系统适用范围拓展到中等稳定围岩及较复杂地质条件。2020年,第三代智能掘支运一体化快速掘进系统3.0应用而生,可靠性、安全性和智能化进一步得到提升。
研发过程中,科研人员提出了“掘支运三位一体”掘进方法,将原本各自分离的掘进、支护、运输工作结合一体,成功开发了掘支运一体化快速掘进成套技术、工艺和装备,取得了完全拥有自主知识产权的多维度协同支护、大功率全宽截割、柔性连续运输等核心技术突破,首创“掘支运一体化快速掘进关键技术与装备”,实现了煤矿掘进由半机械化向完全机械化和自动化的重大技术变革。
这一技术与原有掘进方法相比,掘进速度提高2-3倍,作业人员减少2/3,有效缓解了采掘失衡。
掘锚一体机。中国煤科供图煤矿掘进“掘”出世界纪录
回顾历史,最早的煤炭开采工作,全部要靠人力去挖掘,靠的是肩扛、手抬;慢慢地开始采用风钻和炸药;到了现代,才实现机械辅助。陕煤集团黄陵二号煤矿总经理易瑞强坦言,虽然开采手段有所变化,但掘进效率和安全问题一直困扰着煤矿工人。
巷道掘进作为煤炭开采的先行基础工程,约占煤矿井下采掘工程量的70%-80%。而我国每年新掘巷道13000公里,位居世界第一,工程量巨大。
面对这样的工程量,掘支运一体化快速掘进系统的应用,不仅显著提高了煤巷掘进效率、降低了作业人数,还改善了掘进工作面环境,实现了高效捕尘、除尘,保障作业人员的职业健康。
同时,这项技术突破更“掘”出了世界纪录。2014年,在稳定围岩条件下,月最高进尺3088米,创造了大断面单巷掘进世界纪录,是煤矿平均掘进速度的10倍以上;2022年5月,在中等稳定围岩条件下,月最高进尺2086米,掘进效率提高3倍;2022年3月,在复杂围岩条件下,月最高进尺856米,掘进效率提高1.5倍。
以“中国创造”打造“中国速度”
王虹告诉记者,掘支运一体化快速掘进系统的应用,开启了煤巷掘进的全新模式,实现了我国巷道掘进技术与装备从“跟跑”到“并跑”再到目前“领跑”的转变。
2021年,掘支运一体化快速掘进系统入选“科创中国”先导技术榜,极大地促进了创新链和产业链的深度融合,以科技创新助力绿色矿山,以“中国创造”打造“中国速度”。
如今,掘支运一体化快速掘进系统已遍布在晋陕蒙等各大型煤企集团,并在不同地质条件下广泛推广应用。
作为我国能源安全的“压舱石”,煤炭当前仍是我国最主要的能源。先进的煤炭采掘技术,有效保障了我国煤炭资源稳定供应。今年以来,在全球能源供应偏紧背景下,我国持续做好煤炭增产保供工作,将能源的饭碗牢牢端在自己手中。
记者了解到,中国煤科太原研究院正在进行第四代智能掘支运一体化快速掘进系统4.0中的核心技术攻关,将全面提升快速掘进系统工艺与智能化技术水平,不断加速智慧矿山建设向“少人化、无人化”的目标迈进。(完)
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深化现代职业教育体系建设改革(人民时评)****** 优化课程供给,促进职业教育的“专业群”与区域经济的“产业群”无缝对接,让职业教育成为“有学头、有盼头、有奔头”的教育 在上海,职业院校与区级政府合作建立“双元制”特色产业学院,整合职业教育资源;在安徽,职业院校与制造企业签订校企合作订单协议书,推动校企合作、产教融合;在山东青岛,企业发挥主体作用,接收职业院校或高等学校学生实习实训……近年来,多地整合职业教育资源,为区域经济高质量发展培养高素质技术技能人才。 习近平总书记强调:“在全面建设社会主义现代化国家新征程中,职业教育前途广阔、大有可为。”近日,中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于深化现代职业教育体系建设改革的意见》,要求“深化职业教育供给侧结构性改革”“培养更多高素质技术技能人才、能工巧匠、大国工匠”,并从战略任务、重点工作、组织实施等方面为持续推进现代职业教育体系建设改革描绘了蓝图。 深化现代职业教育体系建设改革,要以提升职业院校关键能力为基础。当前,新一轮科技革命和产业变革正在重构全球创新版图、重塑全球经济结构,职业教育要围绕国家重大战略,紧密对接产业升级和技术变革趋势,面向新业态、新职业、新岗位,优先在现代制造业、现代服务业、现代农业等领域,组织知名专家、业界精英和优秀教师,打造核心课程,及时把新方法、新技术、新工艺、新标准引入教育教学实践。同时,优化课程供给,促进职业教育的“专业群”与区域经济的“产业群”无缝对接,让职业教育成为“有学头、有盼头、有奔头”的教育。 深化现代职业教育体系建设改革,要持续深化产教融合、科教融汇。把企业搬进职业院校、让职业院校走进企业,推动职业院校育才和企业用人的精准匹配,找准校企双方的结合点、共赢点,让职业院校和企业真正做到“两头热”和“真融合”。比如,有的职业院校与合作企业灵活设置“厂中校”和“订单班”,企业提供学习、住宿场所,职业院校提供教育教学设施设备,按照教育教学计划和企业用工需求,适时安排学生进驻产业学院。通过合作,职业院校得以充分利用企业的场地、设备资源,企业也获得了技能人才供给。在延伸校企合作的深度与范围上做好文章,打通学校到企业的“最后一公里”,就能实现人才培养与企业需求精准有效对接。 深化现代职业教育体系建设改革,还要持续推动职普融通。以中等职业学校为基础、高职专科为主体、职业本科为牵引,建设一批符合经济社会发展和技术技能人才培养需要的高水平职业院校和专业,是改革职业教育体系的题中应有之义。比如,上海的一家职业本科院校的毕业生成了就业市场的“香饽饽”,首届37名职业本科毕业生日前顺利毕业走上工作岗位,还有一名考上全日制硕士研究生继续深造。确立就业和升学“双导向”,贯通职业教育与本科教育,打破职业教育止步于高职的“天花板”,不同禀赋的学生就能够多次选择、多样化成才,职业教育也能在就业市场上进一步增强竞争力与吸引力。 教育是国之大计、党之大计。职业教育是培养技术技能人才、促进就业创业创新、推动中国制造和服务实现高质量发展的重要基础。围绕产业结构升级而“转”,随着市场需求转变而“动”,适应社会发展需要而“变”,职业教育必能不断发展,既为广大青年学习就业提供新的选择,又为高质量发展提供人才支撑。(康岩) (文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |