构建中国人自己的“蚕宫殿”研发智能钻机 助力煤矿安全生产
第06版:致敬2022年重庆市“最美科技工作者”
上一版 下一版  
构建中国人自己的“蚕宫殿”
研发智能钻机 助力煤矿安全生产
     
 
重庆日报 | 重庆科技报
重庆日报报业集团主办 
3上一篇  下一篇4  
2022 年 06 月 14 日 星期 放大 缩小 默认  
王清峰:
研发智能钻机 助力煤矿安全生产

本报记者 关莹洁

  王清峰在进行国家重点研发计划项目验收报告审核。 受访者供图

  “现在,煤矿井下瓦斯抽采钻孔工作用上了智能化钻机,很安全。”煤矿井下钻探工人家属们听说记者来采访,都积极地介绍:“不像那个年代,听说要下井都提心吊胆的!”在家属们口中的“那个年代”,国内煤矿的井下钻机只能在施工现场人工操作,工人距离钻进孔口最远不超过10米,一旦发生煤与瓦斯突出、岩爆冲击或者透水事故,操作人员将面临极大生命危险。

  让钻探工人及家属放下心来的是一个他们并不了解的智能钻机。而研发这种智能钻机的是中煤科工集团重庆研究院钻探分院(简称重庆院)副院长,中国煤炭科工集团首席科学家、博士生导师王清峰。

  2008年,为了进一步提升煤矿工作的安全保障,国家发改委立项开发防突远距离控制钻机研制及配套工艺,王清峰带领团队受领了这个重任。全新的任务对于多年从事煤矿钻探技术及装备研发的王清峰来讲也是挑战,他全身心地投入到这个技术领域的钻研中,这一“钻”就是整整8年。

  其实,在接下任务的第二年,王清峰和团队就实现了井下钻机的远距离控制,控制距离大于150米,这意味着煤矿工人可以在150米开外的安全距离操控钻机。但他并未停步。第三年,控制距离达到了20多公里,工人可以在地面上控制矿井下钻机进行作业,但王清峰仍未满足。直到8年后的2016年,煤矿井下用自动钻机全面研发成功,形成标志性的技术突破,并在多个国内大型煤企推广应用,使煤矿工人彻底远离了高危场所施工钻孔。

  家属的心从此放下了,但王清峰的心还没有放下。对于他而言,远程操控只是个“小目标”。“要真正实现煤矿减人增效和安全高效生产,智能化、井下无人作业才是‘大目标’。”王清峰如是说。为此,王清峰紧接着主持了国家重点研发计划项目“煤矿井下瓦斯防治无人化关键技术与装备”,开发了井下钻孔机器人。

  想要实现“大目标”,谈何容易。

  7月,重庆骄阳似火,项目环境试验所在厂房室内温度高达40℃以上,车间变成了“蒸笼”。为了验证复杂环境钻孔机器人定位导航精度,作为项目长的王清峰白天带着团队钻进“蒸笼”车间里开展钻孔定位及智能调姿分析,晚上在蚊子的包围下转战路径规划露天试验场进行精度测试。无数次的测试、建模、论证、修改……几乎天天工作到次日凌晨。

  更难的是,有些工作不能在本地全部完成。项目进入关键示范工程阶段后,王清峰又不得不带领团队顶着局地爆发的新冠肺炎疫情北上,成为另类“逆行者”。当时正值北方冬天,外面天寒地冻,王清峰却带着团队成天钻进煤矿里,攻克钻孔机器人导航、定位、避障、识别、自适应钻进控制等多项关键技术。连当地工人都竖起大拇指:“这群南方人,不怕冻。”

  功夫不负有心人。2021年,该项目成果参加了“十三五”国家科技创新成就展,荣获中国煤炭工业科学技术奖一等奖。2022年1月,该项目通过中国21世纪议程管理中心组织的项目绩效评价,综合评分高达93.33分。项目研制的煤矿井下瓦斯抽采钻孔机器人不仅能减少钻孔作业人数50%以上,还能使钻进效率提高60%。

  算起来,王清峰参加工作的这30多年,硬是用科研工作者的“钻”劲,“钻”出了一条保障煤矿安全之路。他承担的国家科技重大专项、国家重点研发计划、重庆市及重庆研究院重点科研项目多达100余项,研究成果被大量推广应用,创造直接经济效益30多亿元。

  如今,王清峰除了忙于科研、应对日常事务,还要在百忙之中做好青年骨干人才培养和团队锤炼。近年来,他先后培养了博士研究生2名、硕士研究生6名,有5人成为了集团(公司)重庆院首席专家,让保障中国煤矿安全的这股“钻”劲儿有接力、有传承。

3上一篇  下一篇  
 
《重庆科技报》版权所有 未经书面授权 不得复制或建立镜像
地址:重庆市渝中区双钢路3号科协大厦 邮编:400013
技术支持:北京北大方正电子有限公司