核心閱讀 ：DL2710中深孔臺(tái)車遠(yuǎn)程遙控+自動(dòng)接卸桿系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了井下無人中深孔臺(tái)車打孔作業(yè)目標(biāo)，成為5G技術(shù)加速融入傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的示范。

唐山首鋼馬蘭莊鐵礦有限責(zé)任公司與北京安瑞斯礦山裝備有限公司合作完成的“中深孔臺(tái)車遠(yuǎn)程控制改造項(xiàng)目”，實(shí)現(xiàn)了通過5G專網(wǎng)高帶寬遠(yuǎn)程控制井下中深孔臺(tái)車的目標(biāo)，按照孔深設(shè)定一鍵穿孔，并實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)接卸桿、自動(dòng)洗孔、鉆桿自動(dòng)入倉等功能。這也是國內(nèi)第一家通過5G網(wǎng)絡(luò)對中深孔臺(tái)車進(jìn)行遠(yuǎn)程控制的項(xiàng)目。

唐山首鋼馬蘭莊鐵礦有限責(zé)任公司是首鋼總公司與唐山市人民政府按現(xiàn)代企業(yè)制度模式共同投資興辦的國有股份制礦山企業(yè)，2002年12月劃歸遷安市人民政府代管。近年來，公司致力于數(shù)字化賦能與綠色礦山建設(shè)比翼雙飛，統(tǒng)籌推進(jìn)綠色發(fā)展。

01數(shù)字化賦能

中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議明確提出，著力推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展，要大力發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)。河北省確定了“2025年實(shí)現(xiàn)工業(yè)企業(yè)關(guān)鍵業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)全面數(shù)字化比例達(dá)50%”的目標(biāo)，唐山作為河北省歷史悠久的鋼鐵城市，與河北移動(dòng)簽署了5G戰(zhàn)略合作協(xié)議，加速建設(shè)5G基站并取得明顯成效。依托5G網(wǎng)絡(luò)，加快數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展，積極推進(jìn)數(shù)字技術(shù)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的融合，在礦山領(lǐng)域已形成了“5G+礦山”的應(yīng)用模式，運(yùn)用5G賦能礦山提質(zhì)增效。北京安瑞斯礦山裝備有限公司在唐山首鋼馬蘭莊鐵礦安裝實(shí)施的DL2710中深孔臺(tái)車遠(yuǎn)程遙控+自動(dòng)接卸桿系統(tǒng)成為其中的代表性項(xiàng)目之一。該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了井下無人中深孔臺(tái)車打孔作業(yè)的目標(biāo)，成為5G技術(shù)加速融入傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的示范。

早在2021年1月，首鋼馬蘭莊鐵礦井下巷道水平-20米的位置順利開通了唐山移動(dòng)的井下5G網(wǎng)絡(luò)，礦區(qū)實(shí)現(xiàn)了井下5G信號全覆蓋、融合組網(wǎng)、高清視頻回傳、通信等功能，由此馬蘭莊鐵礦信息交互效率提升了20%。

盡管首鋼馬蘭莊鐵礦數(shù)字化程度有了大幅提升，但在終端應(yīng)用上仍存在一些問題。

原來的井下DL2710中深孔臺(tái)車雖然具有控制功能，但采用的是有線視距遙控方式，操作人員無法徹底脫離現(xiàn)場，存在冒頂和偏(片)幫等安全隱患，而且交接班效率低，現(xiàn)場噪音粉塵較大。隨著深部開采，通風(fēng)系統(tǒng)也面臨挑戰(zhàn)，嚴(yán)重影響臺(tái)車司機(jī)的操作效率。因此，研發(fā)一套遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)迫在眉睫。

針對這種情況，一直致力于智慧礦山建設(shè)的北京安瑞斯礦山裝備有限公司與唐山首鋼馬蘭莊鐵礦有限責(zé)任公司攜手攻堅(jiān)，制訂了DL2710中深孔臺(tái)車遠(yuǎn)程遙控+自動(dòng)接卸桿系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn)，在保留之前手動(dòng)作業(yè)功能并不改變原車操作習(xí)慣的前提下，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程遙控控制，還增加了自動(dòng)裝卸桿、安全工作模式、自檢、自校準(zhǔn)等功能，打通了數(shù)字化的“瓶頸”，實(shí)現(xiàn)了工藝流程的全數(shù)字化。

據(jù)了解，系統(tǒng)地表操作平臺(tái)通過模擬原車遙控器發(fā)出的操作指令，實(shí)現(xiàn)對井下臺(tái)車工作部分的手自動(dòng)控制。臺(tái)車工作狀態(tài)、報(bào)警信息等數(shù)據(jù)通過5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)反饋到地表操作平臺(tái)。通過高清視頻回傳、現(xiàn)場聲音采集輔助司機(jī)全面掌握穿孔作業(yè)情況，增強(qiáng)了遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的安全性。

自動(dòng)接卸桿功能解決了傳感器耐水性較差問題，改造工程師實(shí)驗(yàn)了不同類型傳感器，由光電型更換為電磁感應(yīng)型，根據(jù)接卸桿實(shí)際情況，不斷調(diào)整感應(yīng)距離以實(shí)現(xiàn)功能應(yīng)用。

卸桿是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)接卸桿功能的關(guān)鍵。經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn)，改造工程師發(fā)現(xiàn)鑿巖機(jī)回轉(zhuǎn)壓力在卸載成功和失敗時(shí)的數(shù)值變化可作為判斷依據(jù)，卸桿成功時(shí)鑿巖機(jī)回轉(zhuǎn)壓力大，卸桿失敗時(shí)回轉(zhuǎn)壓力小。根據(jù)這一規(guī)律，他們反復(fù)實(shí)驗(yàn)找到精確的數(shù)值范圍，解決了自動(dòng)接卸桿過程中的關(guān)鍵問題。

針對較深孔位作業(yè)時(shí)，渣料易堵塞情況，他們開發(fā)出自動(dòng)洗孔功能，平均每5根桿進(jìn)行自動(dòng)洗孔動(dòng)作，洗孔完畢之后繼續(xù)自動(dòng)穿孔作業(yè)。

通過使用遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，大大降低了職工的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善了作業(yè)環(huán)境。井下原本兩人的操作，現(xiàn)在一名司機(jī)在井上即可完成。中深孔臺(tái)車遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的投入使用，提升了唐山首鋼馬蘭莊鐵礦有限責(zé)任公司單體設(shè)備智能化應(yīng)用水平，解決了井下采區(qū)單體移動(dòng)設(shè)備無法通信控制的難題，標(biāo)志著該公司智能礦山建設(shè)又向前邁進(jìn)了一步。

唐山首鋼馬蘭莊鐵礦有限責(zé)任公司圍繞智能礦山建設(shè)目標(biāo)，按照“頂層設(shè)計(jì)、基礎(chǔ)先行、重點(diǎn)突破、全面接入”的建設(shè)原則不斷摸索前行，確定了以“一張網(wǎng)、一朵云、一個(gè)綜合管控平臺(tái)”為基礎(chǔ)的先行建設(shè)；以采礦、運(yùn)輸、提升、排水、通風(fēng)、供電、人員精確定位系統(tǒng)等與安全生產(chǎn)相關(guān)的11個(gè)自動(dòng)化子系統(tǒng)為重點(diǎn)建設(shè)內(nèi)容，最后將其他智能化子系統(tǒng)分期分批建設(shè)并全面接入，形成了較為完整的智能礦山系統(tǒng)建設(shè)體系，數(shù)字化賦能礦山生產(chǎn)。

02綠色礦山建設(shè)

一直以來，馬蘭莊鐵礦秉承“守制、務(wù)實(shí)、創(chuàng)新、感恩”的企業(yè)精神，以綠色開采理念為指導(dǎo)，堅(jiān)持開采方式科學(xué)化、資源利用高效化、企業(yè)管理規(guī)范化、生產(chǎn)工藝環(huán)?；?、礦山環(huán)境生態(tài)化的目標(biāo)導(dǎo)向，持續(xù)推進(jìn)綠色礦山建設(shè)，在礦山生態(tài)環(huán)境治理、礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用方面均取得顯著成效。

在礦山生態(tài)環(huán)境治理方面，唐山首鋼馬蘭莊鐵礦有限責(zé)任公司積極開展閉庫尾礦庫生態(tài)治理及老排土場綜合治理，均取得了明顯成效。

閉庫尾礦庫庫區(qū)干灘直接栽種沙棘,各壩臺(tái)覆土后栽植刺槐、火炬等喬灌木，共210萬株，成活率達(dá)到95%以上。尾礦庫環(huán)境得到了徹底改觀，昔日的沙灘變成了林蔭綠地，引來了很多小動(dòng)物前來?xiàng)ⅲ粋€(gè)微型生態(tài)環(huán)境基本形成。

綠化工程。老排土場總治理面積約77.7萬平方米，道路面積約2.84萬平方米，在平臺(tái)及坡面上播撒刺槐種子或栽植耐寒、耐旱、耐濕、耐鹽堿、抗風(fēng)沙、抗逆性極強(qiáng)的刺槐苗及爬山虎等喬灌木1430萬株。

擋土墻砌護(hù)工程。在老排土場沿路邊設(shè)置鋼絲石籠擋土墻。施工時(shí)，自行鏟運(yùn)機(jī)運(yùn)土7944立方米，裝載機(jī)平土方2768立方米，制作鋼筋鐵絲籠1388個(gè)，砌筑毛石1618.4立方米，擋墻總長度為414米。鋼絲石籠擋墻工程的實(shí)施，有效防止了高陡邊坡松散碎石的掉落，確保了高陡邊坡的穩(wěn)定。坡腳擋墻的設(shè)置有效地穩(wěn)定了整個(gè)坡體，起到了固坡腳的作用。

攔擋壩砌護(hù)工程。攔擋壩主要修建在老排土場北側(cè)靠近柳河峪村地段和西側(cè)鄰近道路地段。攔擋壩采用漿砌石結(jié)構(gòu)，壩底寬4米，頂寬2米，總高度5米，外坡為直墻型，內(nèi)坡傾斜。老排土場區(qū)域修建的攔擋壩總長度701米。攔擋壩工程的實(shí)施，為排土場小型滑坡、泥石流和大石滾落留設(shè)了安全保護(hù)距離。

排水工程。排水設(shè)施主要包括公路排水溝（長3224米），分別為1#和3#公路排水溝。該工程主要是在排土場頂部平臺(tái)最低點(diǎn)清挖出排水溝，連接到從公路內(nèi)側(cè)清挖出的排水溝，將排土場匯水自上而下引到170米水平后排至排土場下游。

新時(shí)代，唐山首鋼馬蘭莊鐵礦有限責(zé)任公司樹標(biāo)桿項(xiàng)目，積極探索數(shù)字經(jīng)濟(jì)與綠色能源融合的可持續(xù)發(fā)展之路，為京津冀協(xié)同發(fā)展提供能源支撐服務(wù)。