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。
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。
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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东西问|金泰万:“陶瓷之路”如何为韩中交往提供动力?****** 中新社首尔12月29日电 题:“陶瓷之路”如何为韩中交往提供动力? ——专访韩国国立海洋博物馆馆长金泰万 中新社记者 刘旭 ![]() 为庆祝中韩建交30周年,由韩国海洋水产部、国立海洋博物馆和中国航海博物馆共同策划的“中韩海洋文明交流展”,于今年9月至11月举行。在为期两个月的时间里,为观众呈现了船模、瓷器、绘画和工艺品等300余件展品,以“学、交、漂、艺”四个部分讲述中韩海洋文明交流故事。近日,韩国国立海洋博物馆馆长金泰万接受中新社“东西问”独家专访,介绍韩中海洋文明交流的痕迹,并从海洋史的观点来探索两国间的友好未来可能性。 现将访谈实录摘要如下: 视频:【东西问】韩国国立海洋博物馆馆长金泰万:“陶瓷之路”如何为韩中交往提供动力?来源:中国新闻网 中新社记者:韩国国立海洋博物馆前段时间举行了“中韩海洋文明交流展”,能否请您介绍一下这次展览的概况,以及有哪些值得关注的展品? 金泰万:为纪念韩中建交30周年、回顾两国悠久的海洋文化交流历史,韩国国立海洋博物馆筹备了此次展览。因为与上海的国家级博物馆——中国航海博物馆共同举办,观众可以欣赏到韩中两国的各种资料与展品。 虽然合作展览单位是上海的中国航海博物馆,但从去年开始,我们就与中国各沿海地区博物馆联系筹备展览,最北边的是位于天津的中国国家海洋博物馆,还有青岛、泉州、厦门、广州等地的博物馆。 ![]() 这个展览是为了纪念韩中建交30周年,因此收集展示的展品都为此主题服务,包括历史上主要的人物、艺术品,与海洋有关的记录、书籍或地图,以及中国、韩国的海洋主题的传统画作。 此次展览分为四个主题,分别是学、交、漂、艺。具体来说,“学”指的是学术、宗教、思想的交流;“交”指的是海洋文物和商品的交易记录;“漂”指的是在以前危险的海上航行中,航行者经常会遇到意料不到的天气或风浪等,所以他们可能会随风浪漂到南洋、日本冲绳或菲律宾一带,获救回到韩国后,通过文字或口述记录下这些经历和见闻,这就是这部分展览呈现的内容;“艺”指的是“艺术”,展示从中国大陆传来的艺术品,或是从半岛传到中国大陆的艺术品。 ![]() 中新社记者:展览中,有哪些体现了中韩海洋文明交流的特色展品? 金泰万:这次展览中,观众欣赏到了船舶模型、陶瓷、绘画、工艺品等艺术价值较高的300多件展品,70多件从中国航海博物馆租赁。其中不乏一些特别值得关注的展品,如新罗时期留唐学者崔致远的代表文集《桂苑笔耕》,以及将中国画技法与朝鲜特色融合后描画半岛东海岸景色的画家郑敾的作品《海山亭》。 ![]() 我特别推荐的是船的模型。因为古代航海时期的沉船都掩埋在泥沙下,但偶尔会被渔民或科学家发现挖掘,并被展示出来。这样的船中国和韩国都有,如在韩国发现的中国元朝的“新安船”,还有2005年中国发现的货船“蓬莱3号古船”。这些船的模型,都是展览中的重要展品。 有趣的点就在于,韩国沿海发现了中国船,中国大陆海边发现的又是韩国船。韩国的船只沉没在中国的海洋,在几百年后又被挖掘出来,在现代人眼前展示。因此,我认为船是韩中海洋交流的最具象征性的表现。 ![]() 中新社记者:此次展览回顾了中韩两国悠久的海洋文化交流历史,您认为海洋交流对中韩两国交往起到什么作用? 金泰万:韩中两国的海洋文化交流历史,从6000到7000年前已开始,并一直持续至今。从货运或物流的观念来看,海洋其实是高速通道。尤其是在以前,陆路通道无论是步行还是乘马车都很慢,能运送的东西很少。但海上船运速度快,能装载的东西也非常多,是被广泛选择的物流形式。但唯一的问题在于海洋的波浪难以预测,具有危险性。如果不考虑气候因素,海运是首选的物流方式。 ![]() 另外,大海的开放性要比陆地强。古代没有签证,海洋上也不存在明显的国界线,尽管不同国家的人语言不同,但他们在海上的通行是比较随意的,交往也非常容易。人们交换物品,也交流文化。可以说,如果没有当时活跃的海上交往,我们的文化繁荣程度不可能发展到当今的程度。 韩中两国之间的海路被称为“陶瓷之路”,是因为朝鲜半岛和中国之间的黄海是交易陶瓷的核心渠道,相比陆路运送,通过船舶运输陶瓷不仅可以大量运载货物,也不易损坏,因此陶瓷成了韩中海上贸易的最佳商品。 ![]() 从“陶瓷之路”流入朝鲜半岛的中国陶瓷,经过朝鲜半岛特有的艺术和技术重新发展后,制造出高丽青瓷、粉青白瓷等商品,之后又返销国外。 通过展览中的很多展品,可以看出韩中之间的相近性。以建筑上的瓦当为例,好几种直接从中国大陆进口而来。这些细小的例证,见证了过去韩中之间交流的频繁程度。 ![]() 如今,韩中之间的大型船舶,从青岛、上海等地经过釜山港到全世界,又从釜山港回到天津、青岛、上海,这些船舶运送的货物可能和几百年前完全不同,但这种海上交往对中韩之间的文明交流同样起到了重要作用。 ![]() 中新社记者:在未来中韩两国交往和文化交流中,这条“陶瓷之路”能提供哪些推动力? 金泰万:通过历史展望未来,希望能通过韩中两国互补共赢发展文化的历史来寻找未来发展的动力。 比如这个展览就是一个开始,明年或不远的将来,我们会继续与中国合作,开设合办展览,并涉及更广泛的主题和范围。期待疫情过去之后,韩中之间的交流和沟通会比现在更加频繁,我们可以和厦门、泉州、广州、天津等中国各地的机构和博物馆合办交流展。 总之,韩中两国都在推行各自的对外开放政策,这其中非常重要的一环就是海上交流,通过海路谋求新的发展动力。因此,当我们今天回顾过去数千年来韩中之间的海洋文明交流,能够了解这些超越海运、物流、船舶等海洋产业乃至海洋科学技术的海洋合作,并通过海洋交往密切两国间的彼此依赖,加强信任和合作,寻求共同发展。(完) 受访者简介: ![]() 金泰万,韩国国立海洋博物馆馆长。1980年获韩国釜山大学汉语言文学学士学位,1986年获韩国启明大学汉语言文学硕士学位,1996年获北京大学中国现代文学博士学位。历任韩国海洋大学国际学院院长、韩国海洋大学博物馆馆长、韩国海洋大学教授等职,自2020年12月起担任韩国国立海洋博物馆馆长。
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