采煤机匀速行走,行至120#液压支架时,正在运转的放煤程序悄然“收力”——第二轮放煤自动关闭,刮板输送机负荷平稳如初。这是东滩煤矿3309综放工作面最普通的一个作业循环。
“干了二十多年放煤,最服气的就是这一幕。”该矿综采一区老放煤工王忠辉盯着集控屏幕,“以前全靠一双手,没想到,咱这手艺,被一台台支架学了去。”
东滩煤矿综放工作面煤层厚,无法一次采全高,便采用“前采后放”的方式回采。放煤,是多出煤、出好煤的关键,也曾是放煤工手里最累的活儿。

十多年前,井下靠人工控制阀组放煤。支架之间,放煤工双手扳动液压阀组,尾梁、插板反复伸缩,一套动作才算完成。“一个支架少说两分钟,200个支架的工作面,3个人连轴转,忙得连饭都顾不上吃。”王忠辉摊开双手,“一个班下来,橡胶手套没有不磨破的,手掌没有不起茧的。”
后来,按照公司统一部署,电液控制系统上了岗。按键一按,电磁先导阀动作,支架应声而动,磨破手套、手掌起茧的日子一去不返。可新的烦恼又来了:控制器尺寸有限,只能用拇指、食指去触碰按键。“一个控制器的放煤按键,一个班至少点30次;200个支架算下来,一个班至少点6000次。”日复一日,指甲被顶得生疼,成了放煤工新的“痛点”。
再后来,人工触碰升级为时序自动控制,系统接到采煤机触发信号,便按预设参数完成整套动作。可工作面有起伏、两端头有高差,运输机装机功率、放煤回收率、人工找补率千差万别,“一刀切”的时序渐渐“水土不服”,运输机频繁过载报警,放煤量难以均匀分配,总体出煤量忽多忽少。

“旧系统不够聪明、不够灵活、不够稳定,跟不上现场千变万化的地质变化,更满足不了高产高效、安全智能的新要求。”综采一区横下一条心,必须突破时序放煤的局限,搞一套更智能、更灵活、更稳定、更高效的放煤控制系统。就这样,智能化奇偶放煤系统研发正式启动。
那段日子,综采一区与智能化办公室的研发人员扎进现场,全程盯靠、反复试验、反复推翻、反复优化。参数调了一版又一版,井下试验做了一轮又一轮。失败了就复盘,复盘完再下井。苦心人,终不负。经过近半年的努力,他们成功研发综放工作面智能化奇偶多轮次放煤系统。
新系统的“优势”,写在一个个关键数字里。
从“1个点”到“4个点”——把传统单一的放煤距离,扩展为4个精准距离,实时匹配采煤机位置和工作面起伏,放煤更及时、更均匀。
从“一个人扛”到“左右手配合”——奇数架、偶数架交替动作,放煤点由“扎堆”变“分散”。“这就好比两个人轮流往一个筐里装煤,你一下、我一下,筐不挤、人不累。”综采一区实习技术员石智涵解释,运输机负荷由此更平稳,过载报警频次大幅下降。
从“一遍过”到“两轮接力”——系统模拟“两名熟练工”循环放煤,第一轮快速粗放、快速出煤,第二轮精细补放、清净余煤。“先粗后细、循环找补”,这本是老工人放了几十年的“绝活”,如今被系统原原本本学了去。

而最让团队较劲的,是采煤机割完机尾上行时,自动放煤系统一运行,后部运输机尾部煤量大,就频频过载报警。团队连续1个月盯在现场,反复对着运输负荷曲线逐架排查实验,终于发现“吃不动”的煤几乎都集中在120#架以后,症结是采煤机上行时,尾部多轮放煤“挤了堆”。
循着这条规律,他们把120#架定为分界点,采煤机上行超过120#架,自动关闭第二轮、直行单轮,避免尾部多轮放煤导致过载。下行低于120#架,又自动恢复两轮,把回收率“追”回来。一上一下之间,尽显智能调控的精细。
“我们用智能算法,把老工人几十年的放煤经验,变成了系统的自动能力!”该矿综采一区区长翟戈说。
这套系统在3311工作面成功应用后,又在3309工作面全面推广,效果远超预期。自动放煤率由原来的50%提高到90%以上,过载报警次数降低80%以上,材料费降低60%,刮板、底梁磨损明显减轻。

效益,不止于“率”。以3309工作面测算,自动放煤回收率由原来的90%提高到了93%以上,多放煤450吨,减少放煤工2人,每天提升效益近30万元。
井下,采煤机继续向前,液压支架自动跟进,那一道道曾需要人手反复扳动的阀门,如今在程序指令里从容开合。奇偶交替间,不止是采煤工艺的迭代升级,更是传统煤炭生产与智能科技的深度交融。