矿山开采过程涉及采掘、运输、通风、排水等多个耗能环节,传统管理模式下能源使用存在粗放特征。智慧矿山管控平台通过建立数字孪生能源模型,实现能源消耗的精准画像。在山西某特大型煤矿,该平台接入3000余个智能电表和水表,实时采集空压机、通风机等关键设备的能耗数据。通过AI算法分析发现,井下皮带机空转率每降低10%,年节电可达85万千瓦时。这种精细化能源监测,使管理者能够精准定位能耗黑洞,为节能改造提供数据支撑。
智慧矿山综合管控平台的核心价值体现在能源调度优化。其突破传统人工调度模式,建立多目标智能决策模型,综合考虑开采进度、设备状态、电网负荷等因素,自动生成最优能源配置方案。在内蒙古某露天矿的应用中,该平台通过动态调整电铲与卡车的配比,使柴油消耗降低16%;在井下排水系统,利用峰谷电价为水泵制定错峰运行策略,年降低电费支出240万元。这种智能调度不仅提升能源利用效率,更通过需求侧响应为电力系统稳定运行提供支持。
矿山管控平台在推动清洁能源替代方面展现创新潜力。在光照资源丰富的矿区,平台可集成光伏发电功率预测模型,动态调节开采设备用电负荷,实现新能源消纳最大化。新疆某铁矿建设的光伏+储能微电网,通过平台智能调控,光伏渗透率达到35%,年减少柴油消耗1200吨。在西南地热资源丰富地区,平台正在探索利用地热能为井下设备供暖,形成多能互补的能源利用体系。
该平台产生的减排效益具有乘数效应。通过优化爆破参数减少矿石过度粉碎,某金属矿使选矿能耗降低18%;通过智能配矿系统提升入选品位,使磨矿工序电耗下降22%。在碳排放核算方面,平台建立全生命周期碳足迹追踪模型,某煤矿经测算发现,采用智能通风控制后,单位产量碳排放强度降低0.43吨CO₂当量。这些量化数据不仅支撑企业参与碳交易,更引导采矿工艺向低碳方向革新。
在能源管理闭环中,平台通过设备数字孪生技术实现预测性维护。在东北某铜矿,通风机故障率下降45%,避免因停机导致的能源浪费;在河北某铁矿,变压器健康状态评估使空载损耗降低30%。这种预防性管理延长设备生命周期,减少因设备老化导致的能效衰减,形成节能减排的良性循环。
随着新一代信息技术的演进,矿山综合管控平台正呈现三大进化方向:能源模型将融入天气预测、地质条件等更多维度参数,提升决策精度;区块链技术将应用于绿电溯源,增强碳交易可信度;数字孪生体将向设备级延伸,实现能效管理的颗粒度突破。这些技术创新将进一步放大平台的减排杠杆效应,推动矿业向低碳化、智能化转型。
捷瑞数字研发的智慧矿山管控平台,是以智能工业物联网为底座,集成现有智能化软、硬件系统,实现生产管控、智能安全、调度指挥、经营管理的业务一体化管理,实时掌握矿山整体生产、运营情况,降低安全事故发生概率,促进矿山少人化、无人化开采,实现矿山安全、高效、绿色的运营。