地面远程遥控井下电机车运输系统

2021.09.02 中国矿业报   

　　该技术是通过对斩波调速电机车的速度给定、风路、控制电源、受电弓、自动保护等进行改造，在电机车上加装自动化控制系统、安装无线通信系统，在电机车车头安装网络摄像头，在井下运输大巷建设针对井下轨道运输的“信集闭”自动化控制系统，最终达到井下电机车现场无人操控，由地面远程遥控的运行模式。

　　本系统是井下电机车运输一整套系统的总体研究和应用，包含数字化派配矿、遥控装矿、遥控运行、自动卸载及运行中的各种安全保护功能。整个运输系统高效集合，由统一平台集中分析判断，形成总体逻辑关系，控制运输系统的高效运行。

　　关键技术：一是综合运用机械技术、电气技术、自动化控制技术、计算机技术、有线通信技术、无线通信技术，实现集成创新与高效协同，在国内率先实现地下矿山电机车运输系统地面远程控制。二是采用电气组合回路控制、受电弓自动升降控制等创新技术，对传统斩波调速井下电机车进行技术升级改造，实现地下矿山运输系统的自动化。三是通过设置失电自保、通信异常自恢复、气压失压控制等多种电机车运行自动保护功能，实现系统的安全、稳定、高效运行，从而解决地下矿山复杂条件下无线通信覆盖、大容量、实时交互等技术难题。

　　根据杏山铁矿2013年全年电机车效率数据和2014年4个月电机车效率数据对比分析，实施远程操作后平均运输效率提高了7.05吨/时，2014年全年运输产量提升13.11万吨，可降低固定费用524.4万元，两项创造效益1793.45万元。通过系统运算生成装卸矿先后顺序，并根据先后顺序指挥车辆到指定的溜井进行装矿，有效解决了生产组织过程中质量难以稳定控制的难题，避免了人为干预因素，提高了矿石稳定率，使选矿生产效率明显提高，台时比同期提高0.62吨/时，实现经济效益280万元/年。

　　首钢矿业公司杏山铁矿系统运行后，国内30多家研究机构和矿山企业来矿参观和学习考察。截至目前，已有安徽铜冠（庐江）矿业有限公司沙溪铜矿、云南迪庆有色金属有限责任公司普朗铜矿、太钢（集团）矿业分公司峨口铁矿等多家矿山准备全套实施此系统。该系统将操作人员从井下移至井上，实现了电机车从卸载点到装载点的全程运行控制，降低了人力资源成本，确保了矿石质量，降低了人为操作所造成的经济损失，同时也降低了电机车运行耗电量，提升了设备完好率，对全国同类矿山具有借鉴价值。

　　[本技术选自于自然资源部关于《矿产资源节约和综合利用先进适用技术目录（2019 年版）》的公告 ，工作支撑单位：中国自然资源经济研究院]

　　技术推荐单位：中国冶金矿山企业协会

　　技术申报单位：首钢集团有限公司矿业公司

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