构建安全智能风险管控体系打造安全管理“黄陵模式”

2022-11-20 15:56雷贵生
中国煤炭工业 2022年9期
关键词:工作面管控智能化

文/雷贵生

以“新理念”指引“高标准”,以“智能化”升级“硬装备”,以“强管理”提升“软实力”,建成独具特色的安全智能风险管控体系

黄陵矿区属黄陇侏罗纪煤田,受鄂尔多斯盆地煤炭、石油、天然气等多种矿产资源共生、伴生地质条件影响,地质条件复杂,煤、油、气共存,煤层赋存有薄、中、厚煤层,其中1.8米以下的占32%,矿井水、火、瓦斯、煤尘、顶板以及油型气、油气井“七害”俱全,安全形势严峻复杂。

近年来,陕煤集团黄陵矿业深入学习贯彻习近平总书记关于安全生产重要论述和重要指示批示精神,始终坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针,以“新理念”指引“高标准”,以“智能化”升级“硬装备”,以“强管理”提升“软实力”,建成了独具黄陵特色的安全智能风险管控体系,实现了企业安全高效发展。

系统推进全链条治理,夯实安全管理基础

创新实施“四治理一优化”安全管理,通过对灾害、系统、作业环境的全链条治理,预防各类事故发生。

1.突出重大灾害超前治理

近五年来,黄陵矿业不断加大安全投入,平均每年投入超过5亿元,用于安全设施装备的引进、更新和技术升级,深入研究瓦斯、油型气赋存规律,按照“一矿一策、一面一策、一段一策”要求,通过超前治理,确保灾害治理能力大于生产能力,实现掘、抽、采及设备接续平衡的良性循环。

一是强化瓦斯、油型气治理。实施瓦斯精准抽采和油型气精准探查,加大区域预抽力度,在三对高瓦斯矿井建成4套智能打钻系统和22套瓦斯抽采系统,抽采能力达到需求能力的2倍。二是强化水害治理。采取物探、钻探等方法查清水文地质条件,通过超前治理,保障安全开采。三是强化顶板管理。优化支护参数,提高支护强度,应用综采端头异型切顶支架替代单体支护,建成微震预警监测系统,采取水力压裂技术有效解决了坚硬顶板垮落不及时的难题。四是强化火灾治理。以喷洒阻化剂为主、注氮为辅,同步建成智能防灭火系统,实现对易发生火灾地点在线监测和智能灭火。五是强化粉尘治理。完善粉尘超限与喷雾联动装置,建成智能喷淋降尘装置、智能防尘系统和回采尘源跟踪系统,工作面全程除尘率达到90%以上。

2.强力推行人的行为治理

为解决职工习惯性违章问题,黄陵矿业编制《人的安全行为治理工作指南》,以“五种安全行为养成”(个人安全防护、规范乘车、作业区域内行走、班前礼仪、安全确认)为重点,持续做好“四个坚持”。

一是坚持安全培训到位。按照“缺什么、补什么”的原则,持续加大安全培训力度,职工安全意识和业务技能稳步提升。近三年,已累计投资3600万元用于安全培训。二是坚持“逢检必问”“逢查必考”。督促每一名职工掌握岗位应知应会,做到上标准岗、干标准活。三是坚持高调反“三违”。出台最严“反‘三违’”禁令,充分发挥火炉效应,让职工不敢违章,“三违”同比下降15%。四是坚持典型引领、全面提升。每年两次大张旗鼓表彰安全先进典型、安全标兵、优秀“四员两长”和先进单位,激发了全员做好安全工作的积极性、主动性,让职工不想违章。

3.系统开展生产环境治理

黄陵矿业编制《安全生产环境治理标准与规范》,分专业、定区域、定责任对所有作业区域、操作流程进行彻底整治,坚决消灭因设计不科学,设备设施不完善、不完好等因素引发的零敲碎打事故。目前,黄陵矿业建成37个“精品工程”(采掘工作面、巷道、硐室等),创建本质安全作业环境,让职工不能违章。

4.实施标准化动态达标治理

黄陵矿业以《煤矿安全生产标准化基本要求和评分办法》为依据,以动态检查为主要形式、以生产班为主要时段,不打招呼、随机抽查,有力推进标准化由静态达标向动态达标转变、由结果达标向过程达标转变,四对矿井持续保持国家一级安全生产标准化水平。

5.全面开展生产系统优化

黄陵矿业将采掘接续、灾害治理、设备接续同步安排部署,深入开展“三优两提高”(优化巷道断面、优化巷道支护参数、优化劳动组织,提高掘进装备配置水平、提高掘进单进水平),完成系统优化39项。通过优化通风系统,有效解决了风量紧张问题;优化供电系统,单位能耗同比下降了5.2%;优化生产工艺,推广“110工法”,大大节约了掘进费用;实施矸石注浆充填、巷式充填,矿井水循环梯次利用,实现了矸石不升井、废水零排放。

实施“人工+智能”风险管控,构建安全预控机制

树立“每一时、每一处、每一事、每一人都存在风险”的意识,通过人防与技防融合,把风险控制在隐患形成之前、把隐患消灭在事故发生之前,确保安全生产。

1.创新落实岗位风险管控

引进NOSA管理工具,将岗位风险辨识出来,进行系统评估,划分为四个等级;制定针对性的防控措施,形成蓝本,让职工知道岗位风险和措施;悬挂作业流程和风险提示牌,编制风险管控口袋书,提醒职工岗位规范操作,在全矿区营造了“人人重视安全、时时防范隐患、事事有人监督、处处杜绝违章”的安全氛围。

2.创建AI智能风险管控系统

针对人工难以实现全时段全方位风险管控的短板,黄陵矿业联合华为公司,首创AI智能风险管控系统,变“人盯人”为“机器盯人”,开创了“人工和AI智能双重管控风险”的先河,实现了对人的不安全行为、物和环境的不安全状态、关键作业的不规范操作等的智能预警、后台记录、现场制止、联动闭锁,有效防止了零敲碎打事故发生,目前四对矿井已实现井下全覆盖。同时,黄陵矿业在安全管理上制定发布《煤矿安全风险智能管控系统建设规范》《煤矿安全生产管理体系规范》两项企业标准和《煤矿安全风险分级管控和隐患排查治理体系实施指南》一项团体标准,对煤炭行业安全管理起到了积极的推动作用。

3.搭建智能安全风险防控平台

整合智能风险管控、安全监测监控、双重预防等系统,建立智能安全风险综合防控平台,集业务管理、数据管理、监测预警、风险评估、隐患排查、辅助决策等功能于一体,实现风险可感知、分析、预测、管控,做到安全分级管控、闭环管理。

全面推进智能化建设,提升安全保障能力

坚持产学研用相结合,持续推进“智能矿井、智慧矿区”建设,取得了八个全国第一:2014年建成全国首个智能化综采工作面;2017年建成全国首个大采高智能化无人综采工作面;2018年成为全国首个实现薄、中、厚煤层智能化开采全覆盖矿区;2019年首次发布煤炭行业智能化开采技术标准;2020年建成全国首个透明地质精准开采工作面,同年建成全国首个复杂条件下智能掘进机器人;2021年首创全国独有的AI+NOSA智能风险管控系统;2022年国家矿山安全监察局煤矿安全智能开采重点实验室落户黄陵矿业,为煤炭行业智能化发展贡献了“黄陵力量”。

1.“智能采煤”迭代升级

实现由记忆截割向自主截割的技术跨越,达到国际领先水平,在四对矿井全面推广应用。同时,将智能化开采与“110”工法相融合,减少掘进巷道,资源回收率提高了10%以上。在国内首次发布《智能化无人综采工作面设计》《智能化无人综采工作面安装验收》《智能化无人综采工作面运行质量》《智能化无人综采工作面操作》《智能化无人综采工作面回撤》5项“智能化无人综采工作面”企业标准和《基于动态地质模型与自主规划开采的综采工作面设计规范》《基于动态地质模型与自主规划开采的综采工作面验收规范》《智能化综采工作面运行质量规范》《智能化综采工作面操作规范》《智能化综采工作面回撤规范》5项中国煤炭工业协会团体标准,这些成果填补了行业空白,达到了国际领先水平,为今后智能化开采技术发展奠定了基础。

2.“智能掘进”突破瓶颈

开展复杂地质条件下煤矿智能快速掘进技术及装备研究,实现地面一键启停,掘、支、运平行连续作业、一次成巷,掘进效率较之前提升一倍以上。在此基础上,研发快速掘进地面远程控制系统,实现成套装备井下和地面远程控制,形成了“无人跟机作业,有人安全巡视”的掘进新模式。“基于掘锚一体机煤巷快速掘进系统设计和操作规范”两项企业标准,填补了国内煤炭行业煤巷快速掘进系统标准的空白,对煤炭行业煤巷快速掘进建设发挥了积极的借鉴作用。

3.“智能辅助”全面实现

完成生产辅助系统远程集中控制改造,实现井下变电所、水泵房无人值守、压风系统智能运行、皮带集中控制、局扇无人看管,每年节约人工成本2400余万元。建成巡检机器人群,完成井下主运输、变电所和水泵房系统60套巡检机器人配套建设,实现智能巡检的全覆盖和联合融动,巡检效率较人工提高2倍以上。实施智能装运智能选矸,对选煤厂和装车系统进行升级,单车装运时间缩短至2分钟内,效率提高了54%以上。

4.“智慧大脑”建成雏形

组建全国首个企业级5G专用网络,建成公司决策和矿井管控“两朵云”平台,实现井下所有设备地面集中控制和一键切换,矿区智能化水平行业领先,安全保障能力全面提升。

“十四五”时期,黄陵矿业将认真落实上级安全生产工作部署,持之以恒抓实抓细“四治理一优化+AI+NOSA”,补短板、强弱项、堵漏洞,坚决防范和遏制各类安全事故,努力争当安全智能、绿色高效矿井建设的排头兵,着力构建“煤电联产、技融双驱、多元发展”新格局,为我国煤炭行业安全高质量发展贡献“黄陵力量”,以优异成绩向党的二十大献礼!

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