2018中國(guó)國(guó)際礦業(yè)大會(huì)科技裝備見(jiàn)聞
發(fā)表時(shí)間 :2018-11-01 來(lái)源:礦業(yè)報(bào)
礦業(yè)是什么產(chǎn)業(yè)?低端、粗暴?礦山是什么樣子?塵土飛揚(yáng)、危險(xiǎn)叢生?如果你見(jiàn)識(shí)過(guò)如今被新技術(shù)、新工藝、新裝備武裝的礦山,那你對(duì)他的印象一定會(huì)大有改觀(guān)。在2018中國(guó)國(guó)際礦業(yè)大會(huì)上,這里透露和展示出的新型科技裝備,會(huì)讓你對(duì)未來(lái)礦山的美好信心十足。
眾所周知,科技創(chuàng)新是第一生產(chǎn)力,科技裝備必將在推動(dòng)礦業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和升級(jí)中發(fā)揮重要作用。恰如2018中國(guó)國(guó)際礦業(yè)大會(huì)“新技術(shù)、新工藝、新裝備”論壇主持人——中央地勘探基金管理中心主任車(chē)長(zhǎng)波所言,每一輪新的技術(shù)工藝和裝備都將會(huì)給能源和礦產(chǎn)資源帶來(lái)新的、歷史性的變革和重大的市場(chǎng)機(jī)遇。
比如,在剛剛頒布的2018年度國(guó)土資源科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)中,斬獲一等獎(jiǎng)的江西省浮梁縣朱溪世界最大鎢銅礦找礦科技創(chuàng)新與重大突破,最大特點(diǎn)就是“深”,該項(xiàng)目取得了深部鉆探工藝的突破,共施工了3個(gè)超過(guò)2000米的鉆孔,在地層結(jié)構(gòu)復(fù)雜、巖溶發(fā)育的情況下,創(chuàng)造江西省固體礦產(chǎn)勘查巖芯鉆探深度第一的佳績(jī)。而這個(gè)佳績(jī)?nèi)〉玫谋澈螅巧罹夹g(shù)裝備的突破。除此以外,還有很多重大成果背后,都離不開(kāi)技術(shù)、裝備、工藝的突破。
移花接木:跨界面孔閃亮登場(chǎng)
如果你是一個(gè)電影愛(ài)好者,那你一定迫不及待地去欣賞了前不久上映的《碟中諜6》,劇中你看到的某些震撼逼真的鏡頭,是使用超輕型電動(dòng)無(wú)人直升機(jī)SARAH搭載工業(yè)級(jí)PHASE ONE航空攝影測(cè)量拍攝完成。從最早《碟中諜1》的驚險(xiǎn)鏡頭航拍,到現(xiàn)在《碟中諜6》配合CG做航空攝影測(cè)量數(shù)據(jù)采集,一系列電影中,你可以看到科技帶給我們的視覺(jué)震撼。而這一切都已悄然發(fā)生在了礦山。
據(jù)北京勞雷物探儀器有限公司首席地球物理學(xué)家袁明德介紹,勞雷公司最新開(kāi)發(fā)合成、應(yīng)用了比利時(shí)最先進(jìn)的航空無(wú)人直升機(jī)作為平臺(tái),搭載各種各樣的地球物理儀器開(kāi)展工作。其中,他們首先使用的就是磁法和放射性勘探。他說(shuō),無(wú)人機(jī)提供了一個(gè)穩(wěn)定的、可以在各種條件下飛行的平臺(tái),它可以將定位精度精確至厘米級(jí),而這套儀器最大的特點(diǎn)就是無(wú)人遙控。目前。無(wú)人機(jī)機(jī)型有兩種,一種是輕型的電動(dòng)機(jī)體,本身機(jī)體25千克,載重可以達(dá)到20千克,航程可以持續(xù)續(xù)航一小時(shí);還有一種是油動(dòng)機(jī)體,機(jī)體重35千克,可以搭載30千克,航程可以持續(xù)航程3小時(shí),最大航速可達(dá)220千米/小時(shí)。
這款無(wú)人機(jī)的主要特點(diǎn)是安全穩(wěn)定。迄今,這個(gè)平臺(tái)已經(jīng)塑造了30年沒(méi)有事故的紀(jì)錄,有超十項(xiàng)的技術(shù)保證,穩(wěn)定性強(qiáng),可以在七級(jí)風(fēng)的環(huán)境下自由飛行、升降。而勞雷公司自主研制的厘米級(jí)航空電子系統(tǒng),每一次空中飛行就像鳥(niǎo)兒一樣自由。電動(dòng)機(jī)身可以實(shí)現(xiàn)在野外更換電池、快速組裝。
袁明德還舉了兩個(gè)實(shí)際案例,一個(gè)是內(nèi)蒙古的磁鐵礦磁測(cè)。飛行地點(diǎn)為內(nèi)蒙古赤峰市翁牛特旗,這個(gè)地方曾經(jīng)開(kāi)采過(guò)小鐵礦。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,無(wú)人機(jī)一共飛行了40分鐘就完成了磁測(cè)工作,飛行總測(cè)線(xiàn)長(zhǎng)度28800米。而對(duì)比無(wú)人機(jī)磁測(cè)結(jié)果和地面磁測(cè)結(jié)果,居然極其相似,充分說(shuō)明了無(wú)人機(jī)探測(cè)在保證測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確的情況下,大大提升了效率;第二個(gè)案例是在舟山群島附近做的一個(gè)沉船調(diào)查。一個(gè)1平方米的平板就可以作為無(wú)人機(jī)起飛的平臺(tái),在任何情況下它都可以起飛和降落。在無(wú)人機(jī)探測(cè)的測(cè)線(xiàn)上面發(fā)現(xiàn)非常清晰的異常后,用測(cè)掃聲納進(jìn)行水下驗(yàn)證,便在80米深度發(fā)現(xiàn)了沉船,這個(gè)沉船就是二戰(zhàn)時(shí)期的里斯本號(hào)。
袁明德還預(yù)言,這一個(gè)平臺(tái)不光可以實(shí)施磁法勘探、放射性勘探,還將加入重力儀,預(yù)計(jì)明年就可以釋放無(wú)人直升機(jī)搭載的重力設(shè)備進(jìn)行重力測(cè)量。
比無(wú)人機(jī)更稀奇的是“機(jī)器人”。相信你肯定聽(tīng)說(shuō)過(guò)無(wú)人駕駛,近幾年無(wú)人駕駛產(chǎn)業(yè)發(fā)展如火如荼,比如中國(guó)的百度、國(guó)外的Google、Uber。2015年左右,人機(jī)大戰(zhàn)更是聚焦了不少目光。如今,這樣一個(gè)做無(wú)人駕駛、人工智能方面的專(zhuān)家亮相2018中國(guó)國(guó)際礦業(yè)大會(huì),給礦業(yè)未來(lái)發(fā)展注入了新的活力。
這名專(zhuān)家是北京踏歌智行科技有限公司創(chuàng)始人余貴珍,另外一個(gè)身份是北京航空航天大學(xué)的教授。他致力于將道路無(wú)人駕駛技術(shù)轉(zhuǎn)移至礦山。與道路無(wú)人駕駛相比,他認(rèn)為特定區(qū)域的無(wú)人駕駛更加有前景。他說(shuō),特定區(qū)域的無(wú)人駕駛是有機(jī)遇的,比如礦區(qū)內(nèi)的無(wú)人運(yùn)輸、煤礦的運(yùn)輸,旅游觀(guān)光區(qū)的觀(guān)光車(chē)、港口碼頭的運(yùn)輸?shù)取_@些都是固定的路線(xiàn),特別適合無(wú)人駕駛。
余貴珍認(rèn)為,無(wú)人駕駛市場(chǎng)非常廣闊,但也面臨著很多挑戰(zhàn),技術(shù)和成本都是要克服的難點(diǎn)。而踏歌智行公司駕駛機(jī)器人最大的優(yōu)勢(shì)就是降低了對(duì)運(yùn)輸車(chē)的要求,只要是自動(dòng)擋的運(yùn)輸車(chē)輛都可以實(shí)現(xiàn)。他們研發(fā)的無(wú)人駕駛系統(tǒng),包含了3個(gè)部分:第一是感知部分,識(shí)別前面障礙物、道路;第二是控制決策部分;第三是執(zhí)行部分,即踩油門(mén)、踩剎車(chē)、轉(zhuǎn)向。這套裝備使礦山運(yùn)輸實(shí)現(xiàn)了無(wú)人駕駛,不僅解決了礦山運(yùn)輸司機(jī)招工難和成本高的問(wèn)題,而且因?yàn)闊o(wú)人駕駛對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力比較強(qiáng),比如對(duì)粉塵環(huán)境的接受力,使得工作效率得以提高。
目前,該裝備已經(jīng)在烏蘭煤礦及白云鄂博稀土礦等礦山通過(guò)測(cè)試,預(yù)計(jì)將于明年正式投入市場(chǎng)。
綠色環(huán)保:礦山裝備發(fā)展大方向
眾所周知,習(xí)近平總書(shū)記指出,綠水青山就是金山銀山。發(fā)展綠色礦山是國(guó)家的重點(diǎn)戰(zhàn)略,而礦山運(yùn)輸占到能耗的49%,其中大型礦卡的能耗又占了60%,所以說(shuō)對(duì)礦卡的降能研究很必要,也是發(fā)展綠色礦山的重要舉措之一。
為此,中車(chē)株洲國(guó)家變流中心執(zhí)行董事兼總經(jīng)理唐斌帶來(lái)了永磁驅(qū)動(dòng)技術(shù)。他介紹說(shuō),如今礦卡傳動(dòng)方式已由最早的機(jī)械傳動(dòng)發(fā)展到直流傳動(dòng),再發(fā)展到現(xiàn)在的交流傳動(dòng)?,F(xiàn)在,怎么把電傳動(dòng)節(jié)能做好,是需要好好研究的課題。他還開(kāi)玩笑地講道,某企業(yè)有200多臺(tái)礦車(chē),每年柴油費(fèi)用大概需要8億元,如果有一個(gè)技術(shù)可以每年節(jié)省10%的油耗,也就是節(jié)省8000萬(wàn)元,將這筆費(fèi)用用于給員工發(fā)績(jī)效,豈不是上下同慶。
而這個(gè)技術(shù)已經(jīng)出現(xiàn),那就是永磁電驅(qū)動(dòng)技術(shù)。該技術(shù)最大的特點(diǎn)就是“三高一封閉”,高功率密度,并且采用全封閉的架構(gòu),不怕灰塵不怕水,可靠性得到提高。
然而,這種技術(shù)應(yīng)用在礦山中也會(huì)引來(lái)諸多疑問(wèn)。一是由于礦卡的使用年限比較長(zhǎng),10年甚至20年、30年。那么長(zhǎng)時(shí)間使用,磁性會(huì)不會(huì)衰減甚至消失?二是因?yàn)榈V山路不平、震動(dòng)很厲害,永磁體在經(jīng)受撞擊以后會(huì)不會(huì)失去磁性?三是高溫環(huán)境,比如夏天或者在沙漠環(huán)境中,能不能耐高溫?
對(duì)此,唐斌一一給出解答。首先是關(guān)于耐用性的問(wèn)題,永磁電驅(qū)動(dòng)技術(shù)最早于2003年被應(yīng)用在電動(dòng)汽車(chē)上,迄今應(yīng)用量已超過(guò)1萬(wàn)臺(tái),均未出現(xiàn)磁性衰減甚至消失的問(wèn)題。二是該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于地鐵中,可以使地鐵節(jié)能35%。這樣的測(cè)試結(jié)果也讓人們相信,礦卡節(jié)能的效果也會(huì)很明顯。因?yàn)榈V卡的狀況跟地鐵很類(lèi)似。三是溫度問(wèn)題。公司把設(shè)備放到200攝氏度的高溫環(huán)境下進(jìn)行測(cè)試,結(jié)果運(yùn)轉(zhuǎn)正常。
據(jù)悉,目前該項(xiàng)技術(shù)已應(yīng)用于國(guó)內(nèi)大型國(guó)企。從實(shí)際效果來(lái)看,發(fā)電機(jī)能耗可以降低3.5%,重量降低1.5噸,牽引變流器控制效率進(jìn)一步提高,相對(duì)于現(xiàn)在主流的異步傳動(dòng)系統(tǒng)可以降低5%的能耗。
長(zhǎng)期從事采礦、工程爆破等相關(guān)技術(shù)研究的宏大爆破有限公司也在會(huì)議現(xiàn)場(chǎng)展示了他們?cè)诰G色智慧礦山方面的管理經(jīng)驗(yàn)。據(jù)該公司董事長(zhǎng)、總經(jīng)理王鐵介紹,在綠色礦山建設(shè)中有以下幾個(gè)痛點(diǎn):一是綠色礦山建設(shè)投資規(guī)模大、融資難、融資貴;二是礦山資源稟賦條件不好,難以支撐成本較高的綠色開(kāi)采方案;三是缺乏技術(shù)和管理方面的核心技術(shù),面臨的政府管制多。
而作為礦山服務(wù)企業(yè),該公司的礦業(yè)一體化集成服務(wù),除了提供優(yōu)質(zhì)的覆蓋礦山全生命周期的工程服務(wù),開(kāi)采優(yōu)化、基建石工、采礦選礦業(yè)務(wù)和礦山復(fù)綠,還為礦主提供礦業(yè)投資咨詢(xún)、資金融通、礦山運(yùn)營(yíng)管理等資質(zhì)服務(wù),最終目標(biāo)是與礦山業(yè)主企業(yè)協(xié)同作戰(zhàn),共建低成本綠色礦山。該公司的礦業(yè)一體化集成服務(wù)撫平了礦企的這幾處痛點(diǎn)。
大牌坐鎮(zhèn):高質(zhì)量好品質(zhì)吸睛
會(huì)場(chǎng)氣氛熱烈,展廳里也是熙熙攘攘、人山人海。據(jù)統(tǒng)計(jì),2018中國(guó)國(guó)際礦業(yè)大會(huì)共有展商420家,展覽面積3萬(wàn)平方米。展區(qū)內(nèi)陳列的高精尖裝備和高科技產(chǎn)品讓人心動(dòng)。
在自然資源部中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局展臺(tái)前,由該局青島海洋地質(zhì)研究所研制的“海洋地質(zhì)虛擬現(xiàn)實(shí)科普系統(tǒng)2.0版”一亮相,便吸引了國(guó)內(nèi)和國(guó)外眾多嘉賓的目光,大家排隊(duì)前來(lái)體驗(yàn)。這套系統(tǒng)可以借助虛擬現(xiàn)實(shí)、三維建模與智能全景技術(shù)開(kāi)展海洋地質(zhì)調(diào)查裝備、海底地形地貌、海洋環(huán)境、海洋災(zāi)害等知識(shí)科普宣傳,在視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)的多重沖擊下,在大陸架、大陸坡、海溝、海盆、洋脊的漫游中,使用戶(hù)對(duì)海洋探索充滿(mǎn)了濃厚興趣,對(duì)海洋地質(zhì)知識(shí)有了更深刻的了解。
記者了解到,很多嘉賓體驗(yàn)后都認(rèn)為該系統(tǒng)操作趣味、實(shí)用,并且簡(jiǎn)便靈活。
由北方重工裝備(沈陽(yáng))有限公司展出的螺旋立式機(jī)模型,吸引了不少參會(huì)者。立式螺旋磨機(jī)主要應(yīng)用于金屬礦石的粉碎研磨,非金屬礦石的粉碎及深加工、低品位礦物的綜合利用、尾礦中有用元素的提取等礦業(yè)工業(yè),粉末冶金、機(jī)械合金化、冶金原料處理、冶金廢渣利用、硬質(zhì)合金生產(chǎn)等冶金行業(yè)及其它工業(yè)行業(yè)。
談起立式螺旋磨機(jī)的特點(diǎn),展臺(tái)工作人員很自豪。據(jù)工作人員介紹,在同等功率下,與傳統(tǒng)的球磨機(jī)相比,這個(gè)裝備可以節(jié)能30%~50%,產(chǎn)品粒度越小,節(jié)能效果越明顯。
當(dāng)然,除了眾多知名的大型礦業(yè)裝備公司外,展區(qū)內(nèi)還有很多國(guó)內(nèi)中小型設(shè)備展商,他們紛紛攜帶著自家的“鎮(zhèn)店之寶”,希望尋求合作機(jī)會(huì)。
