在“雙碳”目標驅動下,煤炭行業正加速向智能化、綠色化轉型。作為連接采掘、倉儲、裝運全流程的“動脈”,智能煤流運輸系統通過物聯網、AI、大數據等技術的深度融合,不僅破解了傳統運輸環節的安全隱患,更實現了效率的指數級提升。
安全保障機制:從被動防御到主動預防
1.全鏈路智能監控,消除“黑箱”風險
·設備健康診斷:各類傳感器與AI算法結合,可提前識別皮帶機異常,如過載、超速等。
·異物識別攔截:計算機視覺技術實時掃描皮帶上方物料,發現大塊矸石、金屬異物時自動報警,并與急停系統聯動,避免卡堵或撕裂事故。
2.AI驅動的主動防御體系
·跑偏糾錯:在皮帶機頭、機尾等關鍵位置部署跑偏識別模型,當偏移超過閾值時觸發聲光報警,并通過液壓糾偏裝置自動調整,較人工巡檢響應速度大幅提升。
·智能聯動控制:整合皮帶機、給煤機、煤倉等設備,實現“煤流即停”功能。例如,當某段皮帶突發故障時,系統自動逆煤流停機,避免煤炭堆積引發設備損毀。
效率提升技術:從粗放運行到精準調控
1.煤量-帶速協同優化
·動態調速技術:通過高速攝像機、AI視頻識別圖像數據計算與工業控制有效融合,監測煤流量,結合PID算法動態調節皮帶速度,減少皮帶空轉時間。
·逆煤流啟停策略:基于“按需啟動”原則,從末端皮帶逐級向前啟動設備,避免空載能耗。
2.遠程集中化監管
操作人員可以在地面控制中心通過監控系統實時查看井下煤流運輸情況,并進行遠程操作和控制。這種遠程控制與集中管理能力不僅提高了操作便捷性,還降低了人員下井作業的風險和勞動強度。
綜合應用價值:安全與效率的協同躍升
1.數據驅動的決策閉環
·數字孿生平臺:構建井下運輸系統的三維可視化模型,實時映射設備狀態、煤流軌跡與異常事件,輔助管理人員快速定位問題并生成處置預案。
·預測性維護:通過歷史數據訓練機器學習模型,對設備故障提出預測維護,降低皮帶機非計劃停機率。
2.系統級協同效應
·多業務融合控制:整合視頻監控、智能分析、環境感知等子系統,實現“采-運-儲”全鏈路聯動。
·節能與安全的平衡:采用變頻調速、AI智能分析等技術,在保障運輸安全、節能的同時,減少異常發生。
智能煤流運輸系統的本質,是將煤炭物理流動轉化為數據流動,通過“感知-分析-決策-執行”的閉環重構運輸邏輯。這一技術不僅解決了傳統煤礦“人工干預、效率低下、能耗居高”的問題,更推動了煤炭運輸從勞動密集型向技術密集型的跨越。