近日，隨著新購置的6輛純電動礦用重卡和6輛純電動裝載機在洛陽鉬業(yè)中國區(qū)礦山公司三道莊礦區(qū)露天采場內投入運行，該礦區(qū)智能化水平再上新臺階。
作為當前河南省礦山行業(yè)最大載重純電動礦卡，其單車載重可達80噸，6臺礦卡每年可節(jié)省燃料與維護費用超百萬元，減少碳排放100噸，相當于1.2萬棵成年樹木一年的二氧化碳捕獲量。而6輛純電動裝載機則搭載永磁同步電機，起步響應速度較傳統(tǒng)裝備提升30%，能耗成本僅為燃油鏟車的1/3，每年可減少碳排放53.5噸，相當于新增約6000棵成年樹木。這12輛裝備全部投入使用后，每年減碳量約等于1.8萬棵成年樹木，生態(tài)價值相當于種下500畝生態(tài)林。
這僅僅是洛陽鉬業(yè)中國區(qū)礦山公司三道莊礦綠色轉型，以“智”提質的一個縮影。
譜寫綠色低碳新篇章
近年來，三道莊區(qū)礦堅持全面綠色轉型，走出了一條生態(tài)優(yōu)先、綠色低碳的發(fā)展道路。
2018年，該礦與河南躍薪智能機械有限公司聯合研發(fā)純電動礦用無人駕駛卡車，搭載能量回收利用優(yōu)化系統(tǒng)，著重提升重載下坡能量回饋效率——車輛制動或滑行時，將動能轉化為電能并儲存至電池，利用下山能量回饋補償上山消耗，既延長單車續(xù)駛里程，又減少機械磨損、延長整車使用壽命，1次充電即可滿足8小時運輸需求。該車型具備智能遙控起步、轉彎、換擋、停車及自動卸礦功能，與人工操作完全一致，實現了智能化裝備與新能源改造的完美結合，成為集純電動驅動、遠程遙控、無人駕駛于一體的綠色環(huán)保智能采礦裝備。
“隨著我國經濟由高速增長階段轉向高質量發(fā)展階段，‘碳達峰、碳中和’工作加速推進。根據《中國第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》，傳統(tǒng)行業(yè)尤其是礦山行業(yè)面臨經濟結構調整、轉型升級的嚴峻挑戰(zhàn)，綠色、低碳成為未來發(fā)展方向。”洛陽鉬業(yè)中國區(qū)礦山公司負責人表示，“洛陽鉬業(yè)中國區(qū)礦山公司積極推進新能源礦用卡車的應用，目前電動車輛占運礦車輛比例已達93.9%以上；同時，嚴格執(zhí)行入場運礦車輛國六及以上排放標準，以助力‘雙碳’目標的實現。”
積極推進新產品、新工藝、新技術、新裝備，是實現節(jié)能減排的重要舉措。該礦區(qū)采用“太陽能光伏發(fā)電+空氣源熱泵+電磁加熱設備”組合供暖，替代天然氣供暖，并利用電價峰谷差異實現節(jié)能降耗；完成牙鉆機舊式空氣壓縮設施更新改造，以185千瓦雙級雙驅永磁變頻空壓機替換原250千瓦單級工頻空壓機，排氣能力由40立方米/分鐘提升至45立方米/分鐘，裝機功率由250千瓦降至185千瓦，節(jié)能率達30.5%。
因高度重視環(huán)境保護工作，該礦區(qū)獲得了“河南省重污染天氣重點行業(yè)A級績效引領性企業(yè)”稱號。
①河南洛陽鉬業(yè)三道莊礦區(qū)露天采礦場。
建設綠色環(huán)保新礦山
無論是驕陽似火還是風光霽月，無論是黃天焦日的白晝還是繁星點點的子夜，三道莊礦區(qū)采場內外的空氣仿佛被洗過一般，看不到一絲塵土。
“如果不是看到電鏟、牙輪鉆機等大型設備和穿梭的礦用車輛，眼前的場景很難與礦山聯系到一起。”參觀人士紛紛表示。
在日常生產中，該礦持續(xù)加大粉塵治理力度，通過引進新工藝、新技術，取得顯著成效。牙輪鉆機穿孔作業(yè)產生大量粉塵，礦區(qū)采用“干式穿孔+濕式除塵”新工藝，在確保穿孔效率不降的前提下有效抑塵；針對碎礦環(huán)節(jié)揚塵，該礦實施“料倉自動噴水降塵裝置”，實現除塵與節(jié)水雙贏。
三道莊礦區(qū)還利用地下巷道、排土場雨水收集池等區(qū)域，匯集開采范圍內的降雨，經澄清處理后輸送至高位水池，通過自動噴淋、灑水系統(tǒng)用于揚塵治理及設備、生活輔助用水。
與此同時，三道莊礦區(qū)建成大氣、噪聲、出水水質、礦坑滑坡崩塌、生態(tài)植被恢復、固體廢棄物填埋六大監(jiān)測系統(tǒng)，2025年，該礦累計完成監(jiān)測33次，確保了各項指標正常、穩(wěn)定、達標排放。
②河南洛陽鉬業(yè)三道莊礦區(qū)純電動礦用自卸車。
打造智能開采新標桿
據了解，2016年，三道莊礦區(qū)依托既有穿孔、鏟裝、運輸裝備啟動遠程及智能化升級改造；2017年，基于4G網絡率先實現鉆機、挖掘機、礦用卡車遠程無人操控；2019年5月，借助5G超高速率、超低時延特性，將5G技術引入無人礦山領域，一舉破解礦山特殊環(huán)境信號傳輸瓶頸。由此，三道莊礦區(qū)建成國內首個數字礦山系統(tǒng)、首條遙控露采生產線、首臺綠色純電動礦卡及純電動無人駕駛礦卡，打造首家5G無人智能礦山。目前，礦區(qū)已覆蓋穿孔、鏟裝、運輸、破碎全流程智能采礦裝備，并建成以云服務為核心的智能采礦一體化管控平臺。
穿孔工序只需將穿孔設計導入系統(tǒng)中，鉆機可自動尋孔、調平、穿孔和測量孔深，實現一鍵自主作業(yè)，孔深誤差控制在10毫米以內，全面提升了作業(yè)安全性和精準性。
鏟裝工序利用5G網絡的超高速率、超低時延的特性，徹底解決了空區(qū)上部、高陡邊坡下部等危險區(qū)域鏟裝作業(yè)的安全難題。
運輸工序的無人駕駛車輛搭載激光雷達、毫米波雷達、攝像頭等多種傳感器，依托北斗高精度定位技術，構建起360度無死角的環(huán)境感知能力，可實時識別障礙物、人員及其他車輛，實現編隊運行、厘米級定位與路徑規(guī)劃，確保在復雜環(huán)境中精準運行。
破碎工序將原本分散的生產工藝和監(jiān)控點進行整合，形成集中統(tǒng)一的操作監(jiān)控平臺，實現了從傳統(tǒng)“現場操作”向“遠程管控”模式的重大跨越。碎礦工張小伍說：“現在我們在技術中心通過遠程操控就把活干了，極大減少了操作工在危險區(qū)域的停留時間，徹底消除了安全風險和職業(yè)危害。”
無人裝備技術可廣泛應用于采空區(qū)作業(yè)，以及地震、洪澇、滑坡、泥石流等自然災害和高溫、高寒、強腐蝕、高輻射等惡劣高危環(huán)境下的搶險救援，具有廣闊的推廣應用前景。
在日常生產中，三道莊鉬鎢礦區(qū)承擔著為4個鉬選廠、2個鎢選廠供礦的任務，導致均衡供礦難度增加。該礦通過采用新一代信息技術，依據露天開采工藝流程和空地一體化的設計思路，針對無人和普通作業(yè)裝備，將無人機動態(tài)建模、多金屬多目標配礦、裝運卸智能調度以及生產數據智能分析與管理等功能，構建起一套全方位新型現代露天礦智能生產管控決策系統(tǒng)，既實現了均衡穩(wěn)定供礦，又最大限度地提高了資源利用率。
智能采礦控制中心建成的一體化管控平臺，將安全、環(huán)保、生產、設備、能源、安保等相關系統(tǒng)的實時運行數據、監(jiān)測數據、報警數據、視頻數據深度融合，實現同一界面可視化、多維度展示。平臺可對鏟裝、運輸等生產環(huán)節(jié)的關鍵數據指標、重大災害監(jiān)測、設備安全、環(huán)境安全監(jiān)測等多項核心數據進行可視化分析，并實現“人、地、物、事”多源數據的智能關聯。三道莊礦區(qū)由此實現由“高危生產”向“本質安全”轉變、由“人工干預”向“無人值守”轉變、由“規(guī)模產量”向“質量效益”轉變、由“勞動密集”向“技術創(chuàng)新”轉變、由“傳統(tǒng)開采”向“智能開采”轉變，走出一條質量更高、效益更好、結構更優(yōu)、市場競爭力更強的發(fā)展新路。
繪就“綠色生態(tài)”新畫卷
在以智能化賦能提“綠”的同時，作為一家國際化資源公司和國內“綠色+智能”礦山行業(yè)的領軍企業(yè)，該礦還通過生態(tài)修復來增“綠”。
近年來，該礦始終按照高起點、高標準、高品位要求，堅持“邊開發(fā)、邊治理、邊恢復”的方針和“宜林則林、宜牧則牧、宜耕則耕、宜景則景”的原則，堅定不移走綠色、智能、安全、和諧、高效的高質量發(fā)展之路。
為確保生態(tài)修復達到良好效果，該礦因地制宜，在排渣場周邊種植防護林帶，降低風速，控制風蝕；在樹下栽種根蘗性和蔓生性強的灌木和草本植物，改善土壤質量；在復墾區(qū)種植玉米、土豆等農作物，增加土地肥力和活性；在邊坡上部種植葛藤、下部種植爬山虎等藤類植物，實現垂直綠化。通過這些措施，礦區(qū)構建起穩(wěn)定的復層混交立體植物群落，達到了綠化、美化、凈化廠區(qū)環(huán)境的效果，有效避免了水土流失，解決了土壤退化、養(yǎng)分短缺、承載力下降的問題，維護了生物多樣性。
為解決邊坡生態(tài)修復和土壤侵蝕難題，副經理王洛鋒帶領團隊實施三道莊礦區(qū)地質環(huán)境治理與生態(tài)修復工程項目。針對高陡貧瘠的臺階坡面，團隊研發(fā)出“一基二翼三法”生態(tài)修復新工藝，實現了經濟發(fā)展與礦區(qū)生態(tài)的良性循環(huán)。“一基”即筑牢生態(tài)基底，通過土壤改良等基礎工程，為植被生長打造穩(wěn)定適宜的底層環(huán)境。“二翼”一是利用無人機、傳感器等設備，實時監(jiān)測土壤墑情、植被生長、病蟲害發(fā)生情況，為后期養(yǎng)護提供精準數據支持。二是依托科學的項目管理體系，從規(guī)劃到施工建立起完善的流程與責任機制，保障項目高效推進。“三法”即利用科學選種法、智能養(yǎng)護法、生態(tài)協同法，從篩選原生植物品種到實施智能水量灌溉，促進了生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)。該工藝使不具備植物生長條件的坡面完全實現綠化，能持續(xù)為植物的根系提供良好的生長基礎，實現草本、灌木、喬木合理的植物群落配比，達到植被與自然植被融為一體的效果，徹底解決了高陡臺階坡面生態(tài)修復難題，為后期高陡排土場和采場邊坡生態(tài)修復提供了技術保障和實踐經驗。
記者在采訪中看到，遠處蒼松翠柏，近處蠟梅綻放，山頂白雪皚皚，天空湛藍如洗，將冬日的三道莊礦區(qū)點綴得如詩如畫。
截至目前，洛陽鉬業(yè)在三道莊礦區(qū)綠化及環(huán)境恢復投資超1.55億元，累計完成綠化復墾面積192.98萬平方米。昔日荒蕪的排渣場如今生機盎然，這里不僅變成了礦山公園，而且礦區(qū)全面實現了開采方式科學化、綠色生產標準化、生產工藝環(huán)保化、土地復墾生圖態(tài)化、礦地關系和諧化的目標。三道莊鉬礦，也因此被授予“國家級綠色礦山”稱號。
洛陽欒川鉬業(yè)集團股份有限公司 供圖