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“十四五”期間，作為中國主要的白銀和鉛鋅生產(chǎn)商之一，希爾威礦業(yè)有限公司將數(shù)字化礦山建設(shè)作為核心發(fā)展戰(zhàn)略，在其旗下礦區(qū)河南洛寧礦區(qū)（河南發(fā)恩德礦業(yè)有限公司），聚焦礦井提升、井下排水及通風系統(tǒng)三個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，持續(xù)推進一系列自動化改造。這三大改造如同“三駕馬車”并駕齊驅(qū)，推動礦山朝著“機械化換人、自動化減人、智能化無人”的目標飛速前行，顯著提升了礦山的信息化、自動化、智能化以及本質(zhì)化安全水平，真正實現(xiàn)了“職工少跑腿、數(shù)據(jù)多跑路、機器多干活、礦井少下人”。

提升系統(tǒng)自動化改造穩(wěn)步推進

自“十四五”開局，希爾威旗艦礦山河南洛寧礦區(qū)便將礦山提升自動化改造列為重點任務(wù)。一期工程涵蓋6條豎井的自動化改造，總投資440萬元。其中，沙溝礦區(qū)CM105兩級豎井、西溝礦區(qū)SJ969豎井于2021年底完成改造；沙溝礦區(qū)PD16兩級豎井、龍門東溝PD900豎井于2023年底改造完成。一期改造項目全面投運后，系統(tǒng)運行平穩(wěn)，徹底告別了傳統(tǒng)人工作業(yè)模式，不僅降低人員流動帶來的管理風險，也顯著提升了系統(tǒng)響應(yīng)精度與穩(wěn)定性。

在一期項目取得顯著成效的基礎(chǔ)上，該公司于今年8月初系統(tǒng)梳理了礦權(quán)范圍內(nèi)剩余豎井，秉持“整體規(guī)劃、分步實施”原則，有序推進二、三期提升自動化改造工程。二期計劃投資435萬元，涵蓋沙溝礦區(qū)4個兩級豎井，目前已完成招標，預(yù)計2025年底開始實施。蒿坪溝礦區(qū)與后菠溝礦區(qū)的2條豎井改造作為三期工程，計劃2026年底完成。屆時，該公司所有豎井將全面實現(xiàn)提升自動化。

提升自動化改造主要從五大方面優(yōu)化：一是構(gòu)建智能電控系統(tǒng)，實現(xiàn)提升機房遠程監(jiān)控與無人值守；二是推行“一鍵操作、電梯式運行”模式，簡化操作流程，提升運行一致性與可靠性；三是在井口及各中段馬頭門加裝液壓搖臺和液壓安全門，通過閉鎖與連鎖功能實現(xiàn)同提升機系統(tǒng)的聯(lián)動，進一步增強安全保障；四是依托軟件集成實現(xiàn)功能自動化，減少人為誤操作，強化本質(zhì)安全；五是通過數(shù)據(jù)互聯(lián)與智能分析，支撐設(shè)備預(yù)防性維護，延長關(guān)鍵設(shè)備使用壽命，全面提升生產(chǎn)效率。

據(jù)河南發(fā)恩德機電部部長李艷陽介紹：“全部提升系統(tǒng)完成自動化改造并投入運行后，可實現(xiàn)減員12人，年可節(jié)省運營成本400余萬元，12套提升機年可節(jié)電25.6萬度，節(jié)省電費20余萬元。”

井下排水與通風系統(tǒng)自動化改造成效顯著

今年8月，由河南發(fā)恩德技術(shù)團隊自主研制實施的10個井下水泵房排水自動化項目與10個主通風系統(tǒng)自動化改造項目全部投入使用。以往，公司的主排水與主通風系統(tǒng)多采用傳統(tǒng)繼電器控制，水泵啟停、風機調(diào)節(jié)高度依賴人工現(xiàn)場操作，勞動強度大、值守成本高，難以實現(xiàn)根據(jù)工況參數(shù)精準自動調(diào)節(jié)與遠程集中管控，成為制約企業(yè)運營效率和安全管理水平的瓶頸。

為突破困局，河南發(fā)恩德從企業(yè)內(nèi)部抽調(diào)精干技術(shù)力量組成項目攻關(guān)團隊，立志走出一條自主創(chuàng)新、自行設(shè)計及自行施工的優(yōu)化提升之路。團隊成員深入現(xiàn)場，充分論證，最終制定了以可編程序控制器（PLC）為核心，以工業(yè)光纖網(wǎng)絡(luò)為動脈的先進技術(shù)方案。

在排水系統(tǒng)改造中，團隊構(gòu)建了集檢測、控制、傳輸與監(jiān)控于一體的自動化體系。通過高精度傳感器實時采集水倉水位、電機電流、軸承溫度與振動、管道流量等關(guān)鍵數(shù)據(jù)，由PLC控制柜作為“智能大腦”，根據(jù)水位高低自動啟停水泵，并創(chuàng)新性融入“輪換工作”與“避峰就谷”算法，自動均衡各臺水泵運行時長，延長設(shè)備壽命，智能識別電網(wǎng)峰谷，優(yōu)先在低電價時段運行，大幅降低了用電成本。所有數(shù)據(jù)經(jīng)高速光纖網(wǎng)絡(luò)實時傳輸至地表調(diào)度中心，調(diào)度人員可綜合各臺水泵運行狀態(tài)，實現(xiàn)遠程精準控制與故障預(yù)警，實現(xiàn)井下排水“無人值守、有人巡視”。

同步完成的通風系統(tǒng)自動化改造，則重點關(guān)注礦井的“呼吸健康”。系統(tǒng)對主扇風機的風量、風壓、電機參數(shù)與溫度進行全天候遙測，實現(xiàn)風機轉(zhuǎn)速的閉環(huán)反饋控制，按需自動調(diào)節(jié)風量，在保障井下通風安全的同時，節(jié)能效果顯著。經(jīng)測算，排水與通風系統(tǒng)自動化改造后可實現(xiàn)減員6人，年節(jié)省運營成本200萬元以上。

自動化引領(lǐng)數(shù)字礦山建設(shè)全面加速

多項自動化改造項目的成功實施，是希爾威堅持科技創(chuàng)新、推進數(shù)字礦山建設(shè)的生動實踐，打破了井下關(guān)鍵系統(tǒng)長期依賴人工、效率低下的舊格局，實現(xiàn)了“三個提升”：一是安全可靠性提升，以技術(shù)手段替代人工作業(yè)，顯著降低安全風險與勞動強度，增強了生產(chǎn)穩(wěn)定性；二是經(jīng)濟效益提升，通過節(jié)電降耗、減員增效和設(shè)備壽命延長，大幅縮短了投資回報周期；三是技術(shù)團隊能力提升，培養(yǎng)和鍛造出了一支高素質(zhì)、能打硬仗的自動化專業(yè)隊伍，為未來智能化升級積累了寶貴經(jīng)驗。

截至2025年8月，希爾威子公司河南發(fā)恩德共擁有各類發(fā)明專利111項，其中自動化相關(guān)專利15項。“自動化不僅是技術(shù)的升級，更是企業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要路徑。”河南發(fā)恩德礦業(yè)有限公司總經(jīng)理曹安華表示，公司將持續(xù)推進智能化建設(shè)，積極探索5G、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)在礦山領(lǐng)域的深度融合，全面建設(shè)數(shù)字化、自動化、智能化的現(xiàn)代礦山運營體系，致力于打造國內(nèi)領(lǐng)先的智能化礦山。

一臺臺井然運行的設(shè)備、一幅幅實時傳輸?shù)漠嬅?、一組組精準反饋的數(shù)據(jù)，便是河南發(fā)恩德數(shù)字礦山建設(shè)方面取得卓越成果的集中展現(xiàn)。以此為新起點，該公司將持續(xù)深化傳統(tǒng)工藝向智慧工藝轉(zhuǎn)型，以科技賦能和設(shè)備升級為抓手，不斷探索和推進智慧礦山、數(shù)字礦山發(fā)展新路徑，為企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展注入強勁動力。

圖丨陳曉