風(fēng)門開合角度精確到0.1°
青山環(huán)抱,綠水長流,草木蔥蘢。9月8日,記者步入興發(fā)集團樹崆坪磷礦智能控制中心,科技新風(fēng)撲面而來。
正前方,三塊液晶大屏布滿整面墻,屏上數(shù)字跳動,視頻、圖表一覽無余,實時直播礦山內(nèi)外生產(chǎn)流程。興發(fā)集團相關(guān)部門負責人黃德華介紹,該集團投資5000萬元在樹崆坪磷礦建設(shè)智慧礦山管控平臺。

青山環(huán)抱、草木蔥蘢的興發(fā)集團樹崆坪磷礦
平臺有何過人之處?“它有個最強大腦。”只見技術(shù)人員輕點鼠標,礦山智慧物流系統(tǒng)、智能通風(fēng)控制系統(tǒng)就能實現(xiàn)無縫切換。在通風(fēng)控制系統(tǒng),技術(shù)人員遠程發(fā)出操作指令,調(diào)整風(fēng)窗風(fēng)門開合角度,以調(diào)整風(fēng)向、風(fēng)速,進而控制氧氣、一氧化碳及粉塵濃度。記者注意到,風(fēng)窗風(fēng)門的開合角度可精確到0.1°。
在樹崆坪磷礦,遠程控制無處不在。視頻畫面切換,井底寬敞,燈光明亮,一輛撬毛臺車正在鑿巖破壁。幾米開外,一位身著紅色工作服的技術(shù)人員手持遙控柄操縱指揮。黃德華介紹,興發(fā)集團率先在非煤礦山實行機械化開采,目前擁有國際先進的鑿巖臺車、錨桿臺車等大型機械設(shè)備119臺(套),實現(xiàn)機械化開采全面覆蓋,并自主研發(fā)臺車遠程操作、井下自動除塵等關(guān)鍵技術(shù)。
在智控中心一角,一名工人正在駕駛臺上練習(xí)鑿巖車技術(shù),液晶屏顯示井下作業(yè)環(huán)境。講解員介紹,該操作臺與井下臺車實物功能一模一樣,新員工在下井前可熟悉掌握臺車功能和操作技巧,提高學(xué)習(xí)效率,降低下井風(fēng)險。
記者戴上VR眼鏡體驗,如同坐上鑿巖臺車,走進地下礦井,前方是滾滾而下的磷礦石。據(jù)介紹,該平臺以礦山資源、開采環(huán)境三維可視化和虛擬環(huán)境為平臺,利用三維GIS、虛擬現(xiàn)實VR等技術(shù)手段,將礦山地上地下場景、礦床地質(zhì)體、井巷工程、采礦生產(chǎn)工藝過程,進行三維數(shù)字化建模,實現(xiàn)對礦山生產(chǎn)環(huán)境、生產(chǎn)狀況、安全監(jiān)測、人員和設(shè)備狀態(tài)的實時高仿真顯示。
瞄準世界磷化工前沿技術(shù),破解礦山開采世界性難題。黃德華介紹,興發(fā)集團斥資近億元對磷礦開采進行規(guī)劃設(shè)計,自主研發(fā)的“復(fù)雜地質(zhì)條件下厚大緩傾斜磷礦體安全高效開采關(guān)鍵技術(shù)”,榮獲中國石油與化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會科技進步一等獎。
科技賦能破解行業(yè)難題
機器轟鳴,皮帶傳動,黑色礦石從地下3000米升起,落入礦倉。這里是遠安縣燎原礦業(yè)有限責任公司蘇家坡磷礦,國家級綠色礦山。
“膠磷礦選礦,被公認為行業(yè)難題。”公司董事長李和安說,宜昌磷礦屬淺海相沉積礦床,由海底動物骨骼沉積形成,其中采出礦石有效成分五氧化二磷的含量約為27%,而生產(chǎn)高效復(fù)合肥要求其含量必須達到31.5%以上。“如果采出來的都是貧礦,含磷量低,市場需求不高,只能是一堆廢石。”
燎原礦業(yè)與武漢工程大學(xué)開展綠色選礦產(chǎn)學(xué)研合作,在礦山上探索使用“重選”技術(shù),利用礦石和廢石的密度不同,讓二者有效分離。“廢石也不是一丟了之,用來回填采空區(qū)。”李和安算賬,若用混凝土填充采空區(qū),每立方米要投入600元左右,用廢石回填讓生產(chǎn)成本大幅下降,還減少運輸成本和環(huán)境破壞。
宜昌磷礦中硅、鎂等雜質(zhì)含量較高。燎原礦業(yè)與科研單位合作研發(fā)綠色“浮選”技術(shù),過濾掉其中雜質(zhì),提升有效磷含量。“每降低1%的鎂,磷含量可以提升1.7%。”李和安說,該公司還參與探索出成本更低的“光選”技術(shù),攻克行業(yè)難關(guān)。
李和安介紹,蘇家坡磷礦是宜昌第一家深部開采礦山。礦山越采越深,安全風(fēng)險管控及生產(chǎn)工藝要求越高。李和安說,礦山開采進入河床以下,地下水豐富,有效避開危險區(qū)十分關(guān)鍵;礦山生產(chǎn)中常見的“巖爆現(xiàn)象”(巖層或巖體中蘊藏的應(yīng)變能,由于失穩(wěn)而猛烈釋放所引起的巖石爆炸,通常伴有崩落巖片的散射現(xiàn)象),如何避免及預(yù)警等,該公司都取得突破性進展。