2024年,重庆研究院坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指引,全面贯彻党的二十届三中全会精神,深入落实中国煤科“1245”总体发展思路,大力实施创新驱动战略,牵头攻关行业安全共性、关键技术难题,领先技术和高端装备不断涌现,“首台”“首套”“首创”层出不穷,引领了行业技术进步,为保障煤矿企业安全生产,实现国家能源安全保供作出了重要贡献。
国内首台GCG500(D)型呼吸性粉尘浓度传感器成功应用
10月,研制的首台GCG500(D)型呼吸性粉尘浓度传感器在国能榆林能源有限责任公司青龙寺煤矿分公司综采面成功应用,首次实现了国内呼吸性粉尘浓度的在线监测。针对呼吸性粉尘无法连续分离的世界性难题和监测精度较低等问题,项目团队开展了呼吸性粉尘虚拟冲击分离方法、光散射法和电荷感应法相融合的宽量程、高精度监测方法研究,实现了对煤矿工作面呼吸性粉尘浓度的连续监测,成为国内尘肺病监测预警的最新成果,为煤矿企业迈向安全健康生产的新高度提供了坚强支撑。
国内首套露天矿固定运输道路智能洒水降尘系统研制成功
7月,研制的国内首套集“感知—控制—执行”一体的露天矿固定运输道路智能洒水降尘系统在甘肃沙梁露天矿顺利完成工业性试验。该系统通过实时监测运输路段的温度、湿度、风速等气象条件以及运载工况,实时计算出当前路面的抑尘效率,智能决策并执行最佳的洒水降尘工艺参数。相比传统洒水车降尘,该系统在减少耗水量54%的同时使降尘效率维持在90%以上,并实现了无人化的高效智能粉尘治理,有力推动了露天矿向绿色健康、高效智能的高质量方向发展。
全国首创!AI智能辅助监察系统自动匹配井下违章作业人员
研发的AI智能辅助监察系统在海湾煤矿、谢桥矿、张集矿等投入使用,在全国首次实现井下违章行为自动抓拍与人员身份信息匹配。研究突破井下隐患目标快速检测、轨迹跟踪、匹配算法等关键技术,研制出本安高清AI摄像仪、边缘计算推理设备,采用“云—边—端”视频分析架构,构建了全自主技术的“训练-部署-识别-应用”一体化AI平台。平台可接入1024路视频,每台边缘计算推理设备可处理256路图像,系统部署45种识别算法,新场景小样本训练,对井下环境变化、设备异常、人员违章等精准识别、预警联动,识别准确率大于95%,有效实现井下反“三违”,推动矿山安全监管向远程、智能、可视化及“互联网+监管”转变。
国内首套基于统一数字底座的数智化监控预警平台成功应用
研发的国内首套基于统一数字底座的数智化监控预警平台在国家能源乌海能源有限责任公司和宁夏煤业麦垛山煤矿成功运用。项目攻克了“透明地质—监测预警—模拟仿真—协同处置”数据链构建技术,形成了基于统一时空坐标的数字底座;以致因机理与大数据相结合的模式,构建了水、火、矿压等灾害预警指标与模型;以空间和业务两条主线,研发了具备透明地质、安全监测、灾害预警、智能通风、模拟仿真、避灾规划、协同控制等功能为一体的安全智能管控平台,创新性形成了数字化防灾新途径,推动煤矿井下作业朝着更高效、安全、智能方向迈进。
国内首套智能化喷浆及综合防尘装备成功试用
研制的国内首套智能化喷浆及综合防尘装备在河南能源陈四楼煤矿和陕煤集团红柳林煤矿成功试用。该装备实现了复杂环境中机器人对预设轨迹的精确跟踪与自主规划避障行走,创新性地提出了微负压粉尘分级净化、涡流控除尘与粉尘浓度精确识别相结合的综合除尘理念,攻克了液压驱动下的喷浆工艺参数精度控制的难题,解决了喷浆工作面产尘量大、产尘点多、粉尘治理困难、粉尘危害严重等问题,同时降低了矿工劳动强度,减少了物料浪费,为构建智能化、无尘化的锚喷工作面提供了坚实保障。
全国首套等容变压法煤层瓦斯含量井下一体化快速测定仪研发成功
5月,研发了国际首套“等容变压法煤层瓦斯含量井下一体化快速测定仪”,首创了煤层瓦斯解吸速度等容变压计量方法,揭示了等容变压瓦斯解吸特征及规律,构建了取样过程瓦斯损失量补偿及终压残留量测算新方法,攻克了煤样超微粉碎、高速旋转轴动密封等多项关键技术,实现了井下瓦斯解吸、煤样粉碎、数据采集与自动计算等瓦斯含量一体化快速测定。相比传统测定方法,测定时间缩短为22分钟、测定误差降至3%以内,测定结果可就地一键上传,有力地支撑了煤矿防突信息化及瓦斯灾害预警快速决策。
国内首创!矿山救援VR演练与评价技术成功应用
自主研发的矿山救援VR演练与评价系统保障了第十二届全国矿山救援技术竞赛VR演练项目的顺利进行,标志着VR技术在国内矿山救援竞赛中首次被成功应用。该系统运用虚拟现实技术,将矿山灾害事故模拟到三维虚拟场景中,为矿山救护小队提供装备选择、灾区侦查、医疗救援和灾情处置等协同演练培训,通过高度仿真的大型矿山设备、多工种技能培训和应急救援培训演练与考核,搭建了一个逼真又高效的矿山救援实训平台。
国内首台轻质智能正压氧气呼吸器研制成功
成功研制出国内首台轻质智能正压氧气呼吸器。该呼吸器集语音通讯、环境感知、差异化供氧、高效冷却、复合净化、快速管网构建、面罩防雾及轻量化设计功能于一体,支持15人全双工自组网通讯,采用碳纤维外壳,整体重量仅为13.9kg,实现了智能化、舒适化、轻量化、便捷化与高效能,满足了矿山救援队伍在广阔且复杂环境下的应急处置需求。
国内首次!水下爆炸造出6㎡复合耐热钢板
8月,国内首次通过水下爆炸复合技术成功完成了6㎡的601(厚度2mm)+310S(厚度4mm)复合耐热钢板的工业化试生产。该技术利用水作为传播介质,通过炸药产生的爆轰能量对复板进行加速,使其高速撞击基板,实现两板结合。相比传统的空气中爆炸复合技术,水下爆炸复合技术在薄板复合上具有显著优势,能实现的最薄复合厚度达到0.1mm,且过程更为稳定可靠,同时还大幅降低了噪声与污染物排放。该技术推动了爆炸复合材料在化工、电子等行业的应用。
荣获矿山行业首个低压成套开关设备认证资质
4月,成功获批矿山行业内首个低压成套开关设备“强制性产品认证指定实验室”的行政许可,取得了包括低压成套开关产品在内的250余个电气领域试验标准的CNAS和CMA实验室检测资质。该实验室所涵盖的检测系统包括矿用行业和西南地区唯一、全国先进的高压电器开断与关合试验系统,变频电传动成套设备综合试验系统和高低压电能治理设备试验系统,以及西南地区煤矿及电工领域规模最大、电压等级最高、国内先进的电磁兼容试验系统。