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)
搜索
复制
东西问·中外对话 | 美国“搅浑水”危害亚太安全,中国如何破局?****** 拜登政府上台后全力推进“印太战略”,企图拉拢地区国家共同遏制中国。“印太战略”如何威胁亚太地区的和平发展?以菲律宾为代表的东南亚国家如何看待这一战略?面对美国围堵,中国又当如何应对? 对此,中新社“东西问·中外对话”邀请“南海战略态势感知计划”主任、北京大学国际关系学院研究员胡波与菲律宾亚太协进会研究员卢西奥·布兰科·皮特洛三世展开对话。 胡波指出,美国已把所谓“印太战区”当作最主要的战区,其处于部署状态的军事资源和海空军事平台,印太地区至少占60%以上。他强调,尽管美国试图在亚洲拼凑反华联盟,但东南亚国家普遍不愿选边站,面对复杂局势,中国有信心、有能力应对挑战。 卢西奥则表示,东盟成员国担忧大国竞争可能会迫使它们选边站,它们希望通过对话缓和局势。 对话实录摘编如下: 中新社记者:美国之前提出了“印太经济框架”,这一框架是否意在抗衡中国? 胡波:美国在安全上有美日澳印“四边安全对话”等盟友体系来对抗中国,在经济上讲就是“印太经济框架”。但现在印太地区绝大部分国家跟中国的经济联系越来越强,相对而言,跟美国的经济联系在下降。 (对印太地区而言)中国是最大经济伙伴,美国是最大军火商,双方的比较优势不一样。美国的比较优势在于军事能力、盟友体系,中国的比较优势在于经济发展能力、经济辐射能力。短期内,美国改变不了(这一状态),在印太地区也新投入、新增加不了多少资源和资金,所以“印太经济框架”吸引力有限。对菲律宾、印尼等国来说,在经济合作方面,中国依然是首要选择伙伴。 视频:【东西问·中外对话】专家:美国印太战略有多重局限来源:中国新闻网 卢西奥:中国在周边国家和全球经济当中,都扮演着重要角色。对许多域内国家来说,中国是一个庞大的邻国、一个重要的经济合作伙伴。所以,这应该就是美国“印太战略”面临的挑战。 中国的“一带一路”倡议展现出开拓者的形象,比如“健康丝绸之路”在抗疫时发挥了重大作用,为各国送去了药品和疫苗。再比如重要的“数字丝绸之路”,在亚太地区特别是在东南亚,提升了在中产阶级和年轻人群当中推行电子商务和移动商务的潜力。 美国一直在推出自己的倡议,如《跨太平洋伙伴关系协定》、“经济繁荣网络”计划等对抗中国,“印太经济框架”也属于这类尝试。它能在多大程度上取得成功,还有待观察。 中新社记者:美国为何在“印太战略”当中加入台湾问题? 胡波:美国“印太战略”的文件里明确把台湾地区当成战略“支柱”之一。这无形中把台湾问题变成了一个地区性的或者说国际化的问题。 首先,这会推高中美之间的紧张关系,也会给地区国家造成很大困扰。台湾(问题)是海峡两岸的问题,不涉及到国际问题,也不涉及到第三方。除美国和日本外,其他国家基本上认为台湾问题跟自己的关系不是很大。 近年来美国的政策确实发生了很大变化,特别是“印太战略”,触及到中国的核心利益。随着美国军事、外交、政治上的行动,台海局势越来越紧张。美国把台湾问题塞进“印太战略”当中,非常不利于地区和平稳定,是地区国家要非常警惕的一件事。 中新社记者:美国“印太战略”对南海地区形势有何影响? 胡波:“印太战略”对南海问题主要造成两方面影响,第一个是军事上的影响。美国不断强化在南海地区的军事存在,也不断强化针对中国的军事行动的频次、烈度和针对性。 美国乐于把这些军事行动政治化,它在南海的所谓“航行自由”行动以前是秘密的,现在是公开的。这样无形中会推高南海局势的紧张化,也会增大与中国擦枪走火的风险。 从政治上讲,南海和东南亚地区处于“印太战略”的中心节点,如果得不到东南亚国家支持,“印太战略”的成效可能会大打折扣。所以,美国先天地就要推动东南亚国家选边站。 东南亚国家大部分不愿选边站,但美国会千方百计地去推动,这样造成的结果是东南亚地区可能撕裂或者对立,不利于东盟在地区合作中发挥主导作用。 中新社记者:对于“印太战略”,东南亚国家的确与日本、澳大利亚的立场存在差异,如何去分析这种现象? 胡波:印太各国对“印太战略”的立场可分为两类。日本和澳大利亚是一类,韩国和东南亚国家是一类。韩国和东南亚在中美竞争中的立场趋近,都不愿选边站。但日、澳实际上已经选边站,在战略、安全层面跟美国绑在一起了。 这有传统方面的原因。当然,也有美国在背后推动。日、澳认为美国是亚太地区的“警长”,自己是“副警长”。 第二个因素跟它们对自己的定位和判断,有很大关系。日本认为自己跟中国有激烈地缘政治冲突,认为中国对它构成威胁,包括在钓鱼岛、东海甚至南海区域。 而对于澳大利亚,中国实际上与它没有任何地缘政治利益冲突。但澳大利亚过度焦虑,认为中国崛起后会损害自己的利益,这完全是臆想。 此外,韩国和大部分东南亚国家有独立自主外交的传统,但某种程度上讲,日、澳没有这方面传统。 卢西奥:我认为有两个因素,一是各国与中国的(地理)距离,一是一些国家与美国的长期联盟关系。印度尼西亚长期奉行不结盟政策,马来西亚与中国长期保持良好互利关系。但日本、澳大利亚和这些东南亚国家不同,它们与美国有着长期联盟关系。 美、日、欧等的行动、战略和政策,当然会对(亚太)地区造成影响。东盟成员国担忧,大国竞争可能会迫使它们选边站,它们希望通过对话缓和局势。 中新社记者:美国强推“印太战略”,亚洲国家如何应对形势变化? 卢西奥:东盟国家正尝试从大国竞争中找到出路,担心自己会在此过程中失去中心地位和自主权等。 因为东盟国家的地域接近性,地区局势对它们来说利害攸关。假如发生冲突,后果对任何国家来说都十分严重。 东南亚国家会非常乐意发挥作用,(推动大国)达成调和与理解,避免转向冲突。区域内国家应避免选边站,利用其集体影响力,说服大国在双边关系中建立坚固的“护栏”,加强、深化危机沟通和管控机制。 航拍南宁国际会展中心“焕”新颜,迎接东博会。俞靖 摄中新社记者:美防长奥斯汀6月在香格里拉对话会上发表推进“印太战略”的讲话,提及印太地区将是未来美国国防部的“优先战区”,如何看待这一表态? 胡波:从奥巴马时期开始,(美国)就认为中国是最大的战略竞争对手。即便现在发生了俄乌冲突,美国依然认为中国才是最“旗鼓相当、迫在眉睫的挑战”。 在这种认知下,美国各大战区力量配置、处于部署状态的海空大规模军事平台,印太地区至少占了60%或70%以上。美国其实已经把所谓“印太战区”当成了最主要战区。这两年,美国在(鼓吹)“中国威胁”的基础上,各种措施力度越来越大,包括实施“全政府战略”。 中新社记者:中国如何应对美国的围堵、压制? 胡波:首先,中国的国力发展到现在,有信心、有能力应对美国的挑战。美国说过的有些事也不一定干得成。我们要谨慎地观察,战略上要充分重视,心态上要淡定一些。 第二,怎么去做美国盟友包括伙伴国的工作?美国搞封闭、排他性小圈子,中国就反其道而行之。不论从安全上还是经济上,中国都要倡导真正的自由和开放,扎实推进“人类命运共同体”、“一带一路”倡议等,用实际行动来向地区国家证明中国才是最负责任的国家。 第三,中国要跟周边国家妥善处理相关分歧。要调低预期,不要寄望于短期内能解决这些问题。但可以跟周边国家共同努力,搁置、管控这些争议。 记者:孟湘君
|