Впровадження цифрового рішення xBud для автоматизації підземних очисних вибоїв зробило революцію в моніторингу кутових вимірів довгих вибоїв. Розроблений у співпраці з Glencore Coal, пристрій xBud є пристроєм для збору даних з функцією «підключи та працюй». Він розроблен спеціально для вимірювання кутів нахилу компонентів обладнання довгих вибоїв. Автоматизація підземних очисних довгих вибоїв пристроями xBud підвищила безпеку персоналу та ефективність видобутку вугілля.
Контекст і проблема
Підземна копальня з довгим вибоєм є небезпечним і складним середовищем. Видобуток з використанням системи лави вимагає надійного та міцного обладнання, яке може працювати в екстремальних умовах на глибині сотень метрів від поверхні, щоб витягати вугілля із пласта, дробити та калібрувати матеріал та занурювати його на конвеєрну систему для транспортування матеріалу на поверхню.
Навколишнє середовище може бути вибухонебезпечним через газоподібний метан, що виділяється з вугільного пласта в процесі видобутку. Тому для безпечного використання все електронне обладнання має бути іскробезпечним.
Обладнання
Система довгих вибоїв складається з ряду компонентів з гідравлічним приводом, які вишиковуються вздовж вибою вугільного пласта і діють синхронно як єдина система. Ці компоненти складаються з:
Гідравлічні кріплення – Гідравлічні кріплення запобігають змиканню/падінню землі та покрівлі та дозволяють операторам лави безпечно керувати підземним обладнанням.
Рештаки та ланцюговий конвеєр (AFC) — сегмент рештака, який діє як «лоток, що уловлює» вирізане з пласта вугілля. Ланцюг AFC проходить в цьому «лотку» і тягне вугілля вздовж лінії рештаків і подає його на приймальну конвеєрну систему.
Очисний комбайн – вирубує вугілля із пласта. Потім це вугілля падає на решітчасту лінію, стягується з вибою і завантажується на приймальний стрічковий конвеєр.
Поточний метод
У міру того, як кожне кріплення лави просувається вперед у міру виконання проходів у вугільному вибої, відповідні сегменти, що становлять лінію рештаків, також просуваються вперед, і при цьому їх кут нахилу, крену або щоки трохи змінюються. Якщо кути не знаходяться в правильній орієнтації при кожному проштовхуванні вперед, незабаром накопичиться велика помилка. І вся система лави почне видобуток не за курсом. Мета полягає в тому, щоб забезпечити якомога досконаліший вугільний пласт. Щоб комбайн максимізував видобуток кількісті вугілля, яке він вирубує з пласта, і залишав якнайменше вугілля.
До xBud
Традиційно кути нахилу рештаків контролювалися операторами лави, які ходили по забою і оглядали ці рештаки, що «відхиляються від курсу», щоб внести корективи в процесі видобутку. Пізніше інерційна навігаційна система всередині комбайна дозволяла вимірювати кути рештаків, коли комбайн перетинав забій і проходив над кожним із сегментів.
Ці виміри дозволили розрахувати профіль рештака, а траєкторію проходу комбайна можна було скоригувати на зворотному зрізі, щоб компенсувати ці кути для утримання лави на курсі щодо вугільного пласта.
Однак ці вимірювання були засновані на застарілих даних, що призводило до постійної необхідності ретроспективних коригувань та менш ефективного видобутку. Потрібна була більш ефективна автоматизація вимірювання кутів нахилу та переміщень сегментів довгих очисних вибоїв.
Представляємо xBud
- Розроблено у співпраці з Glencore Coal як цифрове рішення, за допомогою якого проводиться автоматизація підземних довгих вибоїв шляхом вимірювання змін кутів нахилу елементів обладнання довгих очисних вибоїв у реальному часі.
- Перший у світі витратний пристрій для збору даних із функцією plug and play для вимірювання кутів нахилу лави.
- Програмна платформа xBud використовує потужність апаратного забезпечення, дозволяючи користувачу розгортати пристрій в інших програмах моніторингу.
Метод та результат
Шляхом розгортання xBud вздовж лінії рештаків і бездротової реєстрації кутів нахилу в режимі реального часу (до того, як комбайн прибуде на позицію), дані передаються в систему керування довгим вибоєм для коригування траєкторії проходки комбайна в режимі реального часу для того, щоб максимізувати зріз до того, як комбайн відхилиться від курсу через кут нахилу рештака. Це призводить до більш безпечного та ефективного процесу видобутку, а збирання та використання кутів нахилу в реальному часі по бездротовому зв’язку допомагає в зусиллях з автоматизації лави, а також виступає як еталонний вимір для складного обладнання для тривимірного лазерного сканування.
