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2024 08/09 14:23:55
來源:新華網

“智”在哪“慧”在何處?看邊疆礦企的“數字化智慧礦山”探索之路

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  雲南華聯鋅銦股份有限公司(以下簡稱“華聯鋅銦”)是雲南錫業集團(控股)有限責任公司(以下簡稱“雲錫集團”)下屬的集採礦、選礦為一體的國有控股企業。近年來,華聯鋅銦將信息化、數字化建設融入發展過程,持續探索運用礦車無人駕駛、5G智能遙控、智慧採礦、智能巡檢等技術,將信息技術廣泛運用於設備、能源、地質、採礦、生産調度等各生産管理模塊,“數字化智慧礦山”建設“多點開花”。

華聯鋅銦銅街——曼家寨露天礦山一景(資料圖)。新華網發(華聯鋅銦 供圖)

  從機械化到智能化 智能生産遍佈各環節

  走進位於雲南省文山壯族苗族自治州馬關縣的華聯鋅銦銅街——曼家寨露天礦山,一條正在開採的長形山丘裏,礦車在主體道路上有序行駛。放眼望去,採礦場內工作人員寥寥無幾,採礦、運輸工作卻井然有序。華聯鋅銦黨委副書記、工會主席蘇元介紹,露天採礦場工作能夠科學有序開展,得益於後方的露天礦山調度指揮中心,自該中心運行以來,採礦場已安全生産2245天。

在露天礦山調度指揮中心,礦山現場的各項數據直觀地匯聚在屏幕上(7月4日攝)。新華網 徐華陵 攝

  蘇元介紹,“以前礦山設備調度依靠人工,經常出現卡車和鏟車不匹配,大量車輛閒置等問題,且鏟車發生故障後信息得不到及時反饋,生産調度指揮的盲目性、滯後性大。”對此,華聯鋅銦運用5G網絡及GPS定位傳輸技術,對採礦場設備運行和使用情況、開採進度等信息集成數據,系統自動採集設備生産數據,智能分配車輛,室內調度員實時監控和優化調度卡車。該調度系統解決了礦山效率不足、安全不夠、集中調派不科學的問題,優化後採礦場産能提升了8%左右。

新田選礦車間內,工作人員正在檢查搖床運行情況(3月6日攝)。新華網 劉起 攝

  從銅街——曼家寨露天礦山開採的礦石會送進新田選礦車間,進行磨礦、浮選等工藝。走進新田選礦車間,隆隆聲響下的機械設備高速運轉,偌大的車間只有數名工作人員在電腦前開展着“監管”和“巡查”設備運行工作。這些自動化、智能化的選礦裝置在特定指令下開展着工作,日處理原礦達8000噸。

  華聯鋅銦黨委副書記、副董事長、總經理高雲川&&,“十二五”以來,華聯鋅銦引入礦山設備,完成了從半機械化到機械化,再到設備大型化的轉變。“十三五”期間,公司開啟了數據資産的整合應用,實現了礦山、選廠、質檢等多業務生産過程的實時監控、數據採集和共享。“十四五”期間,公司全面部署數智化建設,進一步挖掘數據資産。

華聯鋅銦新田選礦車間內機械化作業場景(7月4日攝)。新華網 徐華陵 攝

  “為積極融入新一輪找礦突破戰略行動,公司大力推動數字礦山建設,建立礦山地質數據庫及三維模型,直觀反映礦體規模大小及空間分佈情況,為採剝計劃編制提供基礎數據依據。”高雲川&&,接下來公司將增加對勘察費用的投入,讓礦區勘察從三維地質向“透明地質”轉變。“實際上就是把礦山摸得更加清楚,能知道各類礦體在哪個位置,儲量多少,需要的時候就按需去取。”高雲川這樣形容未來的探礦採礦方式。在新技術的加持下,未來華聯鋅銦礦藏情況將更直觀,作業更精準。

  從一次性開發到“物盡其用科技助力精深用礦

  新田選礦車間的另一側,是華聯鋅銦變廢為寶的“秘密車間”——金竹山資源再生車間。

  “華聯鋅銦礦區礦石性質複雜,屬典型的細、貧、雜難選礦石,綜合回收利用技術難度大。”金竹山資源再生車間黨支部書記張發貴介紹,送到車間來的廢石中,含有部分有用礦物組分。該類低於行業標準低品位礦石,按照一般生産模式需運輸到排土場當作廢石處理。

金竹山資源再生車間螺旋溜槽選別廠房內,工作人員正在檢查設備運行情況(3月6日攝)。新華網 劉起 攝

  如何從海量廢石中“撈”出礦石,從原本需要花錢處置的廢石中獲得效益?華聯鋅銦通過自主研發、自主設計,運用“光電+跳汰+螺旋溜槽”組合選別工藝,讓不同粒級的廢石在“拍照片”“蹦蹦床”“溜滑梯”中就能富集成可進選礦車間的礦石,年回收礦石達80多萬噸。

  “2023年,我們處理廢石316萬噸,回收礦石80.4萬噸,實際創收8400萬元。今年1月到7月已處理廢石 206萬噸,回收礦石52萬噸。”張發貴説。

遠眺金竹山資源再生車間(資料圖)。新華網發(華聯鋅銦 供圖)

  科技創新是發展新質生産力的核心驅動力,也是推動華聯鋅銦信息化、智慧化的有效手段。同樣作為雲錫集團下屬企業的雲錫文山鋅銦冶煉有限公司(以下簡稱“文山鋅銦公司”),近年來也在金屬提取和冶煉中不斷取得突破。

  2013年,雲錫集團決定在文山州新建年産10萬噸鋅60噸銦冶煉項目,項目原料主要源於華聯鋅銦,選擇最佳適合該原料的冶煉工藝極具挑戰。

  對此,文山鋅銦公司組建團隊自主研發符合原料特點的赤鐵礦法煉鋅工藝,開展了為期4年的實驗研究。該公司生産技術部主任潘輝回憶,研發期間開展了中小型實驗上萬次,完成實驗報告千余份,僅試驗用的小勺就挖走了約20噸原料。

文山鋅銦公司車間正在生産合金錠(7月5日)。新華網 徐華陵 攝

  最終,文山鋅銦公司自主研發形成了“赤鐵礦除鐵技術”“SO2還原浸出技術”等多項創新技術。“赤鐵礦除鐵技術”讓鋅回收率超過98%,銦回收率超過80%,被國家相關部門作為先進技術推廣應用,推動了鋅冶煉節能環保、新材料産業和綠色能源産業的可持續發展。

  科技賦能將曾經的“呆礦”“死礦”變成了“活礦”“富礦”。近年來,華聯鋅銦科技研發投入逐年增加,先後成立細粒廢石資源回收創新團隊、細粒錫石浮選技術創新團隊,着眼於解決制約生産的瓶頸問題;與昆明理工大學、中南大學、中國有色金屬工業昆明勘察設計研究院有限公司等院校及單位開展産學研合作,成功研發廢石資源綜合回收、細粒錫石浮選、無酸脫硫等技術,先後獲得省部級獎項12項。

  從“表綠”到“深綠” 着力構建綠色能源開發利用閉環

  遠眺華聯鋅銦銅街——曼家寨礦區,四週綠植環繞。礦區側方向,是已經完成開採並綠化後的礦山。

華聯鋅銦銅街——曼家寨露天礦山一景(資料圖)。新華網發(華聯鋅銦 供圖)

  礦區內,40至150噸級的電動運輸卡車正在運送礦石。據了解,2020年6月,華聯鋅銦第一輛50噸級純電動自卸車研發成功並投入使用。同時,華聯鋅銦與國內設備製造企業合作,引進120噸級純電自卸礦卡、130噸級電動輪礦卡等電動化設備投入測試和試用,純電技術運用日趨成熟。

  “以一輛100噸到120噸級別的電車為例,相較油車一年可省下80萬元至100萬元成本。”華聯鋅銦採礦車間主任李德坤介紹,目前採礦區的礦車中電車佔比約31%,每年降碳約2萬噸。

華聯鋅銦新田選礦車間外部一景(3月5日攝)。新華網 劉起 攝

  為加強綠色礦山建設,華聯鋅銦正和國內新能源發電企業對接,在公司採礦區、尾礦庫和空置區域運用光、風能發電。“新能源重卡、光伏和風電設備電機的轉子裏金屬含量大。對此,公司將把前端原材料形成産品後,用於後方新能源設備中。”高雲川&&,綠色能源用在綠色礦卡上,可形成閉環,降低成本,也是華聯鋅銦對傳統成本概念的重塑。

  從2013年起,華聯鋅銦就開始逐步探索適用於公司信息化發展的模式。“近年來華聯鋅銦各類信息化、智慧化的舉措和成果,未來也將構成可供借鑒的資産數據,成為華聯鋅銦的一筆財富。這也是華聯鋅銦走數字化轉型和智能化升級的主要原因和動力。”高雲川説。

  從2013年的2G標注系統,到如今的5G智能遙控、數據智能分析等版本升級,華聯鋅銦的礦山智能化建設之路還在不斷探索中。(完)(徐華陵)

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