國家能源集團雁寶能源公司：極寒工況下的采煤“智”變
來源：中國能源新聞網 時間：2025-07-03 15:05
溫麗娟 張玉祥
國家能源集團雁寶能源位于內蒙古呼倫貝爾市，這里冬季最低溫度可達零下45攝氏度。作為東北地區能源安全供應的核心力量，2024年，雁寶能源煤炭產量突破4400萬噸。極寒工況下，如何保障安全高效開采，為東北地區源源不斷地輸送煤炭？近年來，雁寶能源積極構建“采剝運輸無人化、采掘生產智能化、地面生產無人值守、礦區集中控制與協同調度”的采煤新模式，加速煤礦智能化建設進程，讓極寒礦山迸發新活力。
無人駕駛礦卡“駛入”極寒礦區
寶日希勒礦是雁寶能源保供主力礦，年產能3000萬噸以上。今年3月以來，寶日希勒礦每天都上演著精彩的“科技秀”。
無人駕駛礦卡在無安全員狀態下，與電鏟、破碎站聯合作業，全程運行平穩有序。作業過程中，無人駕駛礦卡與電鏟精準對位裝車，與平路機、灑水車等輔助設備默契配合，實時處置道路情況。為確保安全卸載，寶日希勒礦利用多段式舉升卸載技術，有效防止破碎站卡堵，降低聯合作業風險。
“以前，人工駕駛礦卡，一個班下來渾身疲憊，還得擔心路況和設備故障。現在，無人駕駛礦卡穩定運行，我們能更加專注地進行設備維護和技術升級。”一位有著15年礦卡駕駛經驗的司機說。
極寒工況5G+無人駕駛礦卡編組運行。
呼倫貝爾的冬天寒冷漫長。雁寶能源率先在行業內實施了“極寒型復雜氣候環境下的5G+無人駕駛卡車編組安全示范工程”。在零下40多攝氏度的極寒工況下，220噸重的無人駕駛礦卡采用6車編組形式，實現安全員下車后的“真無人”連續運行。
“為了提升生產效率，我們又將30臺礦卡升級為無人駕駛礦卡，進一步推動煤礦向少人化、無人化作業方向發展。”寶日希勒礦技術員包瑋瑋介紹。
同時，雁寶能源持續強化極寒作業技術攻關，成功應用國內首個極寒地區巡檢機器人，這個機器人可對運輸皮帶長廊全線區域自主移動巡檢，并實時監測現場工況條件。除了巡檢機器人，雁寶能源還用上了無人機，在室外氣溫低至零下35攝氏度的情況下，無人機搭載國內首臺高精度雷達測繪系統實現姿態抗風飛行；在執行覆蓋礦區30平方公里的測量任務中，無人機能夠精確完成地形圖繪制、采剝場驗收測量、工程平面圖制作、礦山實景三維建模等工作。
“未來，無人駕駛礦卡將與遠程遙控平路機攜手‘作戰’。我們還將推動遙控挖掘機項目落地，向著采、運、排無人化聯合作業的目標邁進。”雁寶能源相關負責人說。
智能裝車系統“闖入”新賽道
隨著智能技術的不斷應用和迭代升級，智能化已經融入該公司生產各環節。2022年，國內首臺智能遙控推土機遠距離操控推土機完成操作指令。2023年，國內首套“機車聯動全流程智能裝車系統”投運，首次實現無人駕駛與無人裝車的聯動運行。
司機正在遠程操控推土機作業。
如何把采出來的煤炭高效裝上火車？裝車操作員只需點擊啟動按鈕，裝運火車就會自動給料，上煤，識別車號，精準定位車廂，自動定量配煤、裝載……從機車對位到裝車結束，實現全程智能無人化。雁寶能源儲裝中心經理介紹：“智能裝車就好比給機器裝上‘眼睛’，利用多種傳感器來捕捉動態數據；也好比給機器裝上‘大腦’，模擬人進行思考，并依據數據發出指令。智能裝車系統采用的自適應裝車技術，相當于裝車員的‘手臂’，對裝車設備進行自動控制，精準高效完成裝車。”
“以前裝車作業需要手動配合，左手按動放煤按鈕的同時，右手擺動溜煤槽調節落煤高度。從啟機、膠帶機運轉到放煤、機車對位，需要隨時查看電腦集控畫面，費時費力。現在有了智能裝車系統，大大提高了裝車效率和安全性，還降低了我們的工作強度。”關于智能裝車系統帶來的變化，裝車操作員于麗娜深有體會。
智能裝車系統在該公司2號裝車站投用后，裝車偏載率由1.5%降至0.41%，降幅達72.7%。平均每列車的偏載二次處理時間縮短30分鐘，裝車質量大幅提升，裝車效率提高18%。
隨著雁寶能源智能礦山建設步伐的加快，從露天煤礦的煤場裝車自動排序、排水系統遠程監控、破碎站無人值守系統，到井下百米深處的供電系統、排水系統、主運輸系統逐步實現無人化運行，無人化運營不僅成為安全生產、降本增效的有效途徑，更是雁寶能源加快轉型升級的關鍵所在。
連續采煤系統讓開采低碳高效
今年1月5日，全國首套國產純電輪斗連續采煤系統在寶日希勒礦單機重載調試成功，煤炭被鏟斗采掘后，經過受料臂、中心漏斗，最后通過排料臂漏斗傳送到指定位置。
“這套系統采用全電力驅動方式，無燃油消耗，節省了燃油成本，減少了爆破環節。利用輪斗開采技術，我們能夠采掘出粒徑30厘米以下的塊煤，并經皮帶機運輸直接在裝車倉裝車，省去了坑下汽車運輸和一級破碎環節。”該項目技術人員趙小勇介紹。
國內首臺套純電驅動輪斗連續采煤系統調試消缺。
相比原來的單斗卡車半連續開采工藝，這套系統顯著提高了生產效率和自動化程度，降低了開采成本，有效解決了原有開采工藝中人員設備多、坑下運輸揚塵等難題。該項目建成后，將徹底改變露天煤礦生產工藝，預計噸煤生產成本降低5.67元，年節約運輸成本2835萬元。
除了智能開采，雁寶能源還與科研單位共同研發國內首套礦山微藻生態固碳系統，開創性地將微藻固碳技術與礦山生態修復相結合。5萬平方米的生態修復綠化示范區試驗田經過藻液澆灌的草地格外清新，植被明顯比其他草地更加旺盛。
“這套系統每月可生產微藻活性液150噸，作為微藻活性肥、藻結皮應用于生態建設，助力土壤保水增肥，促進植被生長和水土保持。”技術員吳慧光說，“利用這套系統，我們還解決了露天礦腐殖土稀缺、綠化難、排水難等問題，為礦山排土場生態修復及生態碳匯提升提供了有力支撐。”
從無人駕駛礦卡穿梭如織，到智能裝車系統精準高效，再到綠色低碳開采技術的突破創新，在北疆大地，雁寶能源以科技為筆、以創新為墨、以智能化為引擎，勾勒出煤炭行業轉型升級的壯麗畫卷。
責任編輯：劉礎琪
