综采运维流程标准化程度评价模型

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作者 薛忠新 周晓明 +1 位作者 王峰 刘镇 《陕西煤炭》 2024年第7期171-176,共6页

随着煤矿智能化建设的推进,对于综采智能化设备及系统建设、回采、回撤等运维工作要求更为严苛,但现阶段建设、回采、回撤运维流程尚未标准化、规范化,为解决井下综采运维流程单靠运维人员现场经验和工作习惯带来的效率低下、安全性低... 随着煤矿智能化建设的推进,对于综采智能化设备及系统建设、回采、回撤等运维工作要求更为严苛,但现阶段建设、回采、回撤运维流程尚未标准化、规范化,为解决井下综采运维流程单靠运维人员现场经验和工作习惯带来的效率低下、安全性低、有序性差等问题,需建立一种评价模型用于评判综采运维流程标准化程度。提出一种综采运维流程标准化程度评价方法,综合考虑影响综采运维作业全生命周期(运维前、中、后)标准化程度的相关因素,使用基于主观专家推断的层次分析法和基于客观数据分析的熵权法对指标的赋权,并基于帕累托法则,建立标准化程度分级标准,实现标准化程度分级监管。该方法可分级监管标准化程度不一的运维作业,针对性减少运维作业标准化程度低的情形,保障运维作业的有序性、高效性和安全性。 展开更多

关键词 综采 运维流程 标准化程度 AHP-熵权法 评价模型

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智能化井工煤矿运行与维护管理标准框架 被引量：5

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作者 郭佐宁 牛虎明 +1 位作者 习晓 薛忠新 《智能矿山》 2024年第3期32-38,共7页

智能化煤矿运行与维护管理是保障井上、井下智能化系统常态化运行的关键,针对智能化系统运维管理标准体系缺失的现状,笔者系统分析了我国智能化煤矿运行与维护管理现状及存在的问题,基于智能化煤矿建设与运行要求,将煤矿智能化系统装备... 智能化煤矿运行与维护管理是保障井上、井下智能化系统常态化运行的关键,针对智能化系统运维管理标准体系缺失的现状,笔者系统分析了我国智能化煤矿运行与维护管理现状及存在的问题,基于智能化煤矿建设与运行要求,将煤矿智能化系统装备运维管理划分为共性基础、信息网络平台、智能控制系统与装备、运维保障四大类,制定了煤矿智能化系统运维管理标准整体框架,构建了智能化煤矿运维组织架构,并系统阐述了智能化煤矿信息基础设施、地质保障系统、智能掘进系统、智能采煤系统、智能通风系统、智能防灭火系统等的运维范围与要求,为建设“四化一库”的运维管理体系奠定了基础。 展开更多

关键词 信息网络平台 系统运维 智能控制系统 智能化系统 管理标准体系 信息基础设施 运维管理 智能通风系统

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超细煤粉制备工艺流程设计 被引量：2

3

作者 徐宝静 武志斌 +1 位作者 薛忠新 李硕 《煤炭工程》 北大核心 2014年第5期21-23,共3页

水煤浆和超细煤粉在工业上得到了广泛应用,并已成为重要发展趋势。但是超细煤粉的加工一直在规模和品质上未有突破,在此状况下,陕煤集团神木张家峁矿业有限公司投资建设了规模50万t/a超细制煤粉车间,是目前全国规模最大的超细制煤粉加... 水煤浆和超细煤粉在工业上得到了广泛应用,并已成为重要发展趋势。但是超细煤粉的加工一直在规模和品质上未有突破,在此状况下,陕煤集团神木张家峁矿业有限公司投资建设了规模50万t/a超细制煤粉车间,是目前全国规模最大的超细制煤粉加工车间,很多技术属于国内首创,提高了煤功能化高附加值利用,对煤基功能材料的开发有深远意义。 展开更多

关键词 超细煤粉 水煤浆 立式磨煤机制粉车间 水煤浆热风炉 水煤浆锅炉 煤粉锅 炉 工艺流程及控制

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快速掘进智能化成套装备进展与实用案例 被引量：9

4

作者 薛忠新 张德生 +5 位作者 张思瑞 范生军 孟海强 贺剑 荣磊 陈洪月 《智能矿山》 2021年第2期32-35,共4页

采掘是智能化煤矿的核心环节和发展重点,为提升智能掘进水平,以装备成套化为龙头,国内针对不同条件研究探索了配套形式,开发了不同类型快速掘进装备,进尺水平得到显著提升。掘锚一体机、锚杆转载机组、后配套带式输送机等装备先后取得突... 采掘是智能化煤矿的核心环节和发展重点,为提升智能掘进水平,以装备成套化为龙头,国内针对不同条件研究探索了配套形式,开发了不同类型快速掘进装备,进尺水平得到显著提升。掘锚一体机、锚杆转载机组、后配套带式输送机等装备先后取得突破,在条件较好的工作面建成了一批自动化程度较高的示范工作面。 展开更多

关键词 核心环节 成套装备 快速掘进 成套化 实用案例 智能化 带式输送机 自动化

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张家峁煤矿矿井水处理回用工艺研究 被引量：16

5

作者 薛忠新 李文俊 韩伟 《煤炭工程》 北大核心 2018年第12期21-23,共3页

针对传统矿井水处理工艺"混凝沉淀+过滤"处理能力和效果的不足,以张家峁煤矿矿井水为例,通过分析矿井水的水质特点及回用去向后,在"旋流混凝澄清+机械过滤器+消毒"工艺和一体化设备技术的基础上,设计了一种新型的... 针对传统矿井水处理工艺"混凝沉淀+过滤"处理能力和效果的不足,以张家峁煤矿矿井水为例,通过分析矿井水的水质特点及回用去向后,在"旋流混凝澄清+机械过滤器+消毒"工艺和一体化设备技术的基础上,设计了一种新型的高效旋流一体化净化工艺,分析了其处理效果及运行成本。结果表明,张家峁煤矿矿井水的主要污染物为SS和COD;经过高效旋流一体化净化工艺的处理后,出水水质达到了相关标准,能够回用于黄泥灌浆、井下消防洒水和作为矿区生活日用水备用水源;该工艺运行成本较"旋流混凝澄清+机械过滤器+消毒"工艺,每吨矿井水处理成本节约0. 22元。 展开更多

关键词 矿井水 SS COD 处理回用工艺 高效旋流一体化净化工艺

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矿用无人驾驶电动皮卡车底层设计与整车改造 被引量：5

6

作者 薛忠新 欧阳敏 +5 位作者 毕跃起 杨斐文 范生军 王峰 吉强 侯刚 《煤炭工程》 北大核心 2022年第10期188-192,共5页

针对煤矿井下无人驾驶技术需求,设计了CAN总线控制的整车控制系统,并对整车各个控制执行单元实现的具体功能进行设计,具体包括驱动电机、制动系统、电池管理系统、人员接管控制逻辑、甲烷气体报警系统、灯光、喇叭等驾驶辅助设备等的功... 针对煤矿井下无人驾驶技术需求,设计了CAN总线控制的整车控制系统,并对整车各个控制执行单元实现的具体功能进行设计,具体包括驱动电机、制动系统、电池管理系统、人员接管控制逻辑、甲烷气体报警系统、灯光、喇叭等驾驶辅助设备等的功能设计,对山西天地煤机装备有限公司的WLR-9(A)型电动皮卡车进行整车改造和应用程序的开发,并在张家峁煤矿进行地面与井下无人驾驶测试。测试结果表明CAN总线控制的整车底盘的稳定性与可靠性能够满足煤矿井下工况环境要求。 展开更多

关键词 电动皮卡车 CAN总线 电液控制系统 无人驾驶

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智能化煤矿数据模型及复杂巨系统耦合技术体系 被引量：71

7

作者 王国法 任怀伟 +5 位作者 赵国瑞 巩师鑫 杜毅博 薛忠新 庞义辉 张潇 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期61-74,共14页

煤矿井下同步运行着通信、传感、控制等大小上百个子系统,形成了越来越复杂的智能化巨系统。针对整个矿井智能化巨系统缺乏统一数据模型、传感器数据不完备、跨系统数据融合等难题,提出统一的多源异构数据融合处理方法——基于“分级抽... 煤矿井下同步运行着通信、传感、控制等大小上百个子系统,形成了越来越复杂的智能化巨系统。针对整个矿井智能化巨系统缺乏统一数据模型、传感器数据不完备、跨系统数据融合等难题,提出统一的多源异构数据融合处理方法——基于“分级抽取-关联分析-虚实映射”的数据逻辑模型,构建了完整的煤矿井下跨系统全时空信息数字感知体系,形成集井下现场生产状态、采掘空间信息、煤机装备状态、风险信息等多参量、多尺度、全时空特性的数据感知方案;基于煤矿多源异构关系数据的信息“实体”和虚实映射机理,提出基于知识需求模型的信息实体主动匹配、推送策略与自动更新机制,解决数据实时连接及迭代更新难题;提出基于“ABCD”(即人工智能(Artificial Intelligence)、区块链(Blockchain)、云计算(Cloud computing)、大数据(Big Data))的智能化煤矿系统耦合技术,以煤矿安全保障系统耦合为例阐述了复杂巨系统数据交互、融合过程;建立了智能化煤矿数据标准体系;给出了煤矿复杂巨系统的统一数据模型及决策机制的理论和方法,建立了满足多目标决策下的智能化煤矿系统安全、高效、稳定运行体系。相关技术在陕煤张家峁煤矿应用,突破了多源异构系统的一体化集成技术,建成了全矿井跨域融合智能综合管控平台,构建了全时空信息感知及实时互联机制,打通多系统、多层面、多部门的业务数据壁垒,实现全矿井58个在用子系统和34个新建子系统的数据融合和运行决策优化。 展开更多

关键词 智能化煤矿 复杂巨系统 数据逻辑模型 多源数据融合 跨系统数据交互

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井下人员定位算法研究 被引量：2

8

作者 薛忠新 王峰 +1 位作者 杨文奇 石小红 《煤炭技术》 CAS 2019年第11期137-138,共2页

在前人研究的基础上分析了矿井下的特殊环境,并结合RFID的井下人员的定位算法,提出了一种新的井下人员定位算法即两点定位算法。通过实验验证出此算法所具有的优势。减小了定位误差,降低了使用成本以及使得定位算法简单化。

关键词 人员定位 井下巷道 两点定位算法

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煤矿辅助运输自动驾驶关键技术与装备 被引量：19

9

作者 侯刚 王国法 +8 位作者 薛忠新 任怀伟 欧阳敏 王峰 袁晓明 杨斐文 时洪宇 李济洋 高原 《采矿与岩层控制工程学报》 北大核心 2022年第3期1-13,共13页

随着智能化水平的提高,对矿井生产重要环节—辅助运输智能化的需求也不断提高。燃油型物料车和锂电池人车自动驾驶的线控系统及装备的研发,实现了线控转向系统、线控制动系统、线控驱动与挡位系统、车身控制系统、底层数据反馈等自动驾... 随着智能化水平的提高,对矿井生产重要环节—辅助运输智能化的需求也不断提高。燃油型物料车和锂电池人车自动驾驶的线控系统及装备的研发,实现了线控转向系统、线控制动系统、线控驱动与挡位系统、车身控制系统、底层数据反馈等自动驾驶控制系统;建立了多源异构信息融合的智能化感知和多传感器融合算法模型;开发了多种导航定位方式的路径计算方法,形成了七合一高精度融合定位技术与装备,解决了传统、单一的定位方式无法满足煤矿地面场区和井下巷道复杂环境定位需求的问题;研发矿用自动驾驶车辆控制算法与软件,实现了车辆自动驾驶系统从环境感知、导航定位、行为决策、路径规划到车辆控制的全流程智能化控制;开发煤矿辅助运输智能化系统上位机综合管控系统,解决了车辆的调度问题。从多个方面对辅助运输胶轮车自动驾驶关键技术与装备进行了阐述,为实现我国煤矿辅助运输车辆从地面场区到井下巷道的全地形、复杂路况的常态化自动驾驶,积累了技术、装备和管理经验。 展开更多

关键词 辅助运输 技术与装备 自动驾驶 线控系统 融合算法 融合定位

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选煤厂三维演示及控制系统在张家峁选煤厂的应用 被引量：9

10

作者 杨海源 薛忠新 +1 位作者 韦彬 李杨 《煤炭工程》 北大核心 2019年第2期24-27,共4页

选煤厂三维设计成果利用及信息化、智能化建设是目前选煤厂设计及生产的一个重大课题。文章以张家峁选煤厂三维演示及控制系统为例,介绍说明了三维演示及控制系统的主要功能及用途,探讨了选煤厂三维智能化建设的可行性。该平台将选煤厂... 选煤厂三维设计成果利用及信息化、智能化建设是目前选煤厂设计及生产的一个重大课题。文章以张家峁选煤厂三维演示及控制系统为例,介绍说明了三维演示及控制系统的主要功能及用途,探讨了选煤厂三维智能化建设的可行性。该平台将选煤厂三维设计成果与实际生产相结合,完成了三维信息基础平台的搭建,实现了选煤厂内多个现有控制系统的整合,提升了设备及设施的全生命信息管理能力,为选煤厂信息化及智能化建设提供了高效的三维信息承载平台。 展开更多

关键词 选煤厂 三维设计应用 三维自动化控制系统

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张家峁选煤厂定制化生产系统改造与工艺优化

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作者 薛忠新 高赟 +2 位作者 薛胜军 刘宝学 陈宇鹏 《选煤技术》 CAS 2017年第6期30-32,36,共4页

为了适应煤炭市场和客户对煤炭产品的不同需求,张家峁选煤厂根据地面生产系统的现状与存在问题,以煤炭产品定制化为目标,对生产系统和生产工艺进行了改造和优化。通过增加转运、破碎、筛分设备,调整筛板的孔径,优化了选煤厂的生产工艺,... 为了适应煤炭市场和客户对煤炭产品的不同需求,张家峁选煤厂根据地面生产系统的现状与存在问题,以煤炭产品定制化为目标,对生产系统和生产工艺进行了改造和优化。通过增加转运、破碎、筛分设备,调整筛板的孔径,优化了选煤厂的生产工艺,实现了根据煤炭市场需求灵活配置产品的目标,提高了企业经济效益。 展开更多

关键词 选煤厂生产系统 定制化生产 生产工艺优化 定制化配煤

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张家峁选煤厂智能化建设架构设计研究 被引量：21

12

作者 郭佐宁 高赟 +1 位作者 薛忠新 杨霞 《煤炭工程》 北大核心 2018年第2期37-39,共3页

利用网络化、信息化和人工智能等技术实现企业智能化建设是摆在煤炭企业面前的重大课题。在分析张家峁选煤厂构成和洗选工艺、产品结构、选煤厂管理与生产现状以及智能矿山和智能工厂建设思想的基础上,结合公司智能化应用平台,确定了选... 利用网络化、信息化和人工智能等技术实现企业智能化建设是摆在煤炭企业面前的重大课题。在分析张家峁选煤厂构成和洗选工艺、产品结构、选煤厂管理与生产现状以及智能矿山和智能工厂建设思想的基础上,结合公司智能化应用平台,确定了选煤厂智能化建设的任务目标和具体内容。根据任务目标要求设计出选煤厂智能化的体系结构,包括层次划分、每一层次的作用与功能。在选煤厂智能化体系结构的基础上设计出智能化选煤厂的系统构成框图及其相互关系。智能化的体系结构和系统构成方案为选煤厂的智能化建设提供了依据。 展开更多

关键词 网络化 信息化 智能化选煤厂 经营管理 定制化生产

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坚硬薄煤层高能积比成套装备技术研究与设计 被引量：5

13

作者 王彪谋 张建安 +4 位作者 李文俊 薛忠新 高彬 李军 张思瑞 《煤矿机械》 2021年第4期26-28,共3页

针对陕北煤田1.1~1.4 m坚硬薄煤层,研发了大功率、矮机身采煤机和大功率、矮槽帮刮板输送机及大落差、重叠侧卸转载机运输机,研究设计了薄顶梁、高工阻、高刚度液压支架。研发的坚硬薄煤层智能化开采成套技术与装备工业性试验取得成功。

关键词 坚硬薄煤层 智能化开采 高能积比 装备技术

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基于广域电流暂态分量的井下供电系统接地故障区段定位方法 被引量：9

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作者 欧阳敏 杜三恩 +8 位作者 李文俊 侯刚 薛忠新 杨斐文 高彬 范生军 王峰 毛浩 韩培强 《工矿自动化》 北大核心 2022年第3期47-54,共8页

目前针对煤矿井下供电系统接地故障定位的研究大都采用暂态法,该方法需要同时采集线路的零序电压及零序电流,由于零序电压难以准确采集,在故障区段定位时易将正常运行区段误判为故障运行区段,从而发生越级跳闸现象。而目前针对井下供电... 目前针对煤矿井下供电系统接地故障定位的研究大都采用暂态法,该方法需要同时采集线路的零序电压及零序电流,由于零序电压难以准确采集,在故障区段定位时易将正常运行区段误判为故障运行区段,从而发生越级跳闸现象。而目前针对井下供电系统越级跳闸的保护方案存在不适用于中性点经消弧线圈接地系统、造价较高等问题。针对上述问题,提出了一种基于广域电流暂态分量的井下供电系统接地故障区段定位方法。煤矿井下供电系统发生接地故障时,流经正常线路和故障线路的零序电流方向不同,采用数学形态学中的闭合开度差运算(CODO)提取各个线路的暂态零序电流的方向信息。针对CODO中结构元素长度的选择对于井下供电系统输出结果的好坏起决定性作用,采用粒子群优化(PSO)算法对结构元素长度进行自适应优化,实现接地故障暂态零序电流方向极性特征的可靠提取。基于多级供电系统的拓扑结构,对各条线路上保护元件输出的零序电流暂态分量极性信号进行逻辑运算,当取值为1时,表明该线路为正常运行线路,当取值为0时,表明该线路为故障线路,实现故障区段精确定位。基于中性点不接地系统及中性点经消弧线圈接地系统对该定位方法进行验证,结果表明:基于广域电流暂态分量的井下供电系统接地故障区段定位方法只需要采集零序电流就能在中性点不接地和中性点经消弧线圈接地的运行方式下准确定位故障区段。 展开更多

关键词 井下供电系统 接地故障 中性点不接地系统 中性点经消弧线圈接地系统 故障区段定位 暂态分量 零序电流 数学形态学

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1.1m坚硬薄煤层智能化开采关键技术及装备——以陕北侏罗纪煤田为例 被引量：8

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作者 侯刚 王国法 +8 位作者 张建安 王彪谋 薛忠新 高彬 李军 张金虎 南海云 张德生 杨斐文 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期224-231,共8页

针对陕北侏罗纪煤田埋深浅、普氏系数达到3左右、煤层平均厚度在1.1 m左右、工作空间狭小、大功率设备布置及智能化实施难度高等开采难题,研究了煤层赋存情况与支护成套技术,提出了工作面设备高能积比时空协同及巷道端头大落差柔性系统... 针对陕北侏罗纪煤田埋深浅、普氏系数达到3左右、煤层平均厚度在1.1 m左右、工作空间狭小、大功率设备布置及智能化实施难度高等开采难题,研究了煤层赋存情况与支护成套技术,提出了工作面设备高能积比时空协同及巷道端头大落差柔性系统配套方式、工艺及成套技术。构建了端头大落差柔性系统模型,能积比达到402,满足巷道与工作面1.4 m以上大落差需求,实现了1.1~1.3 m坚硬薄煤层的安全高效智能化开采。研发了1.1~1.3 m坚硬薄煤层智能化成套设备,采煤机采用半悬机身、全悬截割矮机身结构,机身高度759 mm,装机功率1 050 kW,最大牵引速度14.5 m/min;研发了高刚度抗动载液压支架,工作阻力达到9 000 kN,采用防冲击大伸缩比立柱、高强度薄板结构;研发了大运力、矮机身、重叠侧卸的刮板输送机,装机功率达到3×400 kW;研发了薄煤层精小化、智能化相关装置。开发了适用于薄煤层的记忆截割、自动精准找直、智能负荷控制、有线无线双网通信、多数据融合联动、设备远程故诊断和全生命周期管理的薄煤层智能化监控系统,实现了工作面内无人操作的常态化开采模式。通过构建1.1~1.3 m坚硬薄煤层综采智能化开采核心技术体系,形成了陕北侏罗纪煤田1.1~1.3 m(特别是1.1 m)坚硬薄煤层智能化综采成套技术与装备。该研究成果已在张家峁煤矿和凉水井煤矿应用,设备及系统运行稳定可靠,达到了年产煤炭1.3 Mt的能力。 展开更多

关键词 浅埋深 薄煤层 大落差 柔性 成套技术与装备 智能化开采

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基于Alfred模型提高神府煤水煤浆成浆性 被引量：9

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作者 王俊哲 王渝岗 +7 位作者 方刚 张建安 李增林 巨鹏 薛忠新 何钊 方世剑 白世刚 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2013年第12期117-119,共3页

为提高神府煤水煤浆的成浆性,结合干法制粉工艺,利用Alfred模型对神府煤煤粉粒度进行计算模拟,计算结果表明,实际煤粉粒度在10μm以下的含量较低,通过细粉级配优化,使实际分布更接近理论模型分布,从而大幅改善了神府煤粉成浆性,使成浆... 为提高神府煤水煤浆的成浆性,结合干法制粉工艺,利用Alfred模型对神府煤煤粉粒度进行计算模拟,计算结果表明,实际煤粉粒度在10μm以下的含量较低,通过细粉级配优化,使实际分布更接近理论模型分布,从而大幅改善了神府煤粉成浆性,使成浆浓度提高至63%以上,静置稳定性大于2周。 展开更多

关键词 神府煤 水煤浆 Alfred模型 粒度分布 粒度级配

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张家峁煤矿智能化建设与实践 被引量：14

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作者 任怀伟 薛忠新 +3 位作者 巩师鑫 王峰 张德生 侯刚 《中国煤炭》 2020年第12期54-60,共7页

煤矿智能化建设是实现煤矿高质量发展和煤炭生产技术革命的重要途径,张家峁煤矿智能化建设以“运营一大脑、矿山一张网,数据一片云,资源一视图”和八大应用系统为核心,应用云计算、物联网、大数据等为代表的新一代信息技术与传统煤炭行... 煤矿智能化建设是实现煤矿高质量发展和煤炭生产技术革命的重要途径,张家峁煤矿智能化建设以“运营一大脑、矿山一张网,数据一片云,资源一视图”和八大应用系统为核心,应用云计算、物联网、大数据等为代表的新一代信息技术与传统煤炭行业技术融合创新,构建结构合理、功能完整、安全稳定、管控有效、服务全面的智慧运行体系,形成覆盖生产、生活、办公、服务各个环节的安全、智能、高效、绿色煤矿综合生态圈,实现自上而下、功能完整、数据互联、协同运行的智能运行体系。张家峁煤矿智能化建设实践表明,新一代信息技术与传统煤炭行业技术融合创新,可实现产业赋能升级,推动煤炭行业高质量发展。 展开更多

关键词 煤矿智能化 顶层设计 智能化管控平台 透明工作面 智能快速掘进

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张家峁智能化示范矿井建设成果及经验 被引量：1

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作者 吴群英 牛虎明 +1 位作者 薛忠新 范生军 《智能矿山》 2020年第1期150-154,共5页

张家峁矿业有限公司隶属于陕西陕煤陕北矿业有限公司,陕西陕煤陕北矿业公司是陕煤集团在国家级陕北高端能源化工基地规划建设的大型煤炭生产企业,拥有优质煤炭产能7000万t/a,煤炭生产服务能力2亿t/a,科技孵化基地1000 m^(2)。张家峁矿... 张家峁矿业有限公司隶属于陕西陕煤陕北矿业有限公司,陕西陕煤陕北矿业公司是陕煤集团在国家级陕北高端能源化工基地规划建设的大型煤炭生产企业,拥有优质煤炭产能7000万t/a,煤炭生产服务能力2亿t/a,科技孵化基地1000 m^(2)。张家峁矿业有限公司于2006年1月16日正式挂牌成立,是由陕西煤业股份有限公司和神木市国有资产运营公司共同出资组建的国有股份制企业,公司位于陕西神木市。矿井井田面积51.98 km^(2),地质储量8.65亿t,核定年生产能力1000万t,配套一个选煤能力1000万t的选煤厂。 展开更多

关键词 煤炭生产 国有股份制企业 矿井建设 能源化工基地 地质储量 煤炭产能 陕西神木 井田面积

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