當世界地球(qiu)日（4月22日）來(lai)臨，再(zai)次敲響了(le)生(sheng)(sheng)(sheng)態(tai)保護的(de)警鐘。“烏金”如何(he)變“綠金”成為(wei)一道必答題。煤炭，作為(wei)我國能源安全的(de)“壓艙石”，以(yi)55%的(de)消費占比擎起能源供(gong)給重(zhong)任(ren)，卻(que)也面臨保供(gong)與(yu)降碳的(de)雙重(zhong)挑戰。在傳(chuan)統產(chan)業與(yu)綠色(se)未(wei)來(lai)交匯的(de)十字路口(kou)，中國煤科西安研究院(yuan)以(yi)數字化(hua)與(yu)智(zhi)能化(hua)為(wei)利(li)刃，將“黑色(se)能源”導入低碳軌(gui)道--智(zhi)能化(hua)工廠產(chan)線、保水(shui)(shui)采煤的(de)生(sheng)(sheng)(sheng)態(tai)修復技術、地熱(re)供(gong)暖(nuan)替代千(qian)噸燃煤、礦井廢水(shui)(shui)“再(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)”循環，一場“既要能源安全，又要綠水(shui)(shui)青山”的(de)產(chan)業革(ge)命正在生(sheng)(sheng)(sheng)動演(yan)繹。
智能工廠：從“制造”到“智造”的綠色蛻變
在西安研究院鉆(zhan)探裝備(bei)生(sheng)(sheng)產車間(jian)(jian)，智(zhi)能化(hua)設備(bei)自(zi)主(zhu)精準作(zuo)業(ye)，數字孿生(sheng)(sheng)系(xi)統實時監控設備(bei)運行(xing)。生(sheng)(sheng)產車間(jian)(jian)建(jian)立了(le)鉆(zhan)桿摩(mo)擦焊(han)接(jie)(jie)無人工(gong)(gong)作(zuo)站，公(gong)接(jie)(jie)頭加工(gong)(gong)工(gong)(gong)作(zuo)站、母接(jie)(jie)頭加工(gong)(gong)工(gong)(gong)作(zuo)站、螺旋銑(xian)削自(zi)動(dong)化(hua)工(gong)(gong)作(zuo)站等14個智(zhi)能單元(yuan)。通(tong)過(guo)(guo)提(ti)升(sheng)智(zhi)能制造和生(sheng)(sheng)產過(guo)(guo)程(cheng)自(zi)動(dong)化(hua)水平(ping)，實現了(le)鉆(zhan)桿焊(han)接(jie)(jie)、零件加工(gong)(gong)等核心環節的自(zi)動(dong)化(hua)升(sheng)級，產品(pin)不(bu)良(liang)率(lv)下(xia)降16.5%，生(sheng)(sheng)產效率(lv)提(ti)升(sheng)30%以上。
“智造”不(bu)僅體現(xian)在生(sheng)產線(xian)上。依(yi)托工業互聯網平臺，西安研究院構建(jian)了覆蓋(gai)研發、生(sheng)產、供應鏈的全鏈條數字化(hua)(hua)管理體系：物料計劃準確(que)率提高(gao)44%，庫存周轉(zhuan)率提升29%，供應商準時交付(fu)率增長近(jin)30%。這種智能化(hua)(hua)運營模式(shi)，讓資源(yuan)利用效(xiao)率最大化(hua)(hua)，碳排放(fang)強度持續降低(di)，實(shi)現(xian)了從設備到(dao)制造再到(dao)產品的全面“綠化(hua)(hua)”，成功獲評“國家級綠色工廠”。
鉆(zhan)探(tan)裝備生(sheng)產(chan)車間
綠色開采：讓煤炭開采與自然和諧共生
在生態脆弱礦(kuang)區，西(xi)安(an)研究(jiu)院研發的(de)礦(kuang)山區域超前治(zhi)(zhi)理(li)(li)保水(shui)采煤(mei)(mei)關鍵技(ji)術(shu)，實現由治(zhi)(zhi)水(shui)為主向治(zhi)(zhi)保結(jie)合的(de)轉變(bian)，扭轉了(le)(le)煤(mei)(mei)層底(di)板(ban)水(shui)害(hai)(hai)防治(zhi)(zhi)的(de)被(bei)動局面，并(bing)寫入了(le)(le)《煤(mei)(mei)礦(kuang)防治(zhi)(zhi)水(shui)細則》。經西(xi)安(an)研究(jiu)院治(zhi)(zhi)理(li)(li)的(de)礦(kuang)井再(zai)未發生突水(shui)事故，底(di)板(ban)水(shui)害(hai)(hai)實現徹(che)底(di)可防可控，解放了(le)(le)上億噸煤(mei)(mei)炭資源(yuan)，礦(kuang)井排水(shui)減(jian)少60%。扎尼河露(lu)天(tian)煤(mei)(mei)礦(kuang)的(de)帷(wei)幕截水(shui)工程，讓礦(kuang)坑排水(shui)量(liang)銳減(jian)75%，每年節約疏排水(shui)電費超3500萬元，植被(bei)多樣性(xing)提升15%。
項目(mu)現(xian)場
煤炭開(kai)采如同打開(kai)大地(di)的(de)“水(shui)(shui)脈”，每開(kai)采萬噸煤約產生2.5萬噸礦(kuang)井(jing)水(shui)(shui)，這些含高(gao)懸(xuan)浮(fu)物(wu)、氟(fu)(fu)化物(wu)及(ji)重金屬的(de)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)若(ruo)直排，足以(yi)讓(rang)15個西(xi)湖(hu)淪為(wei)生態(tai)荒漠。面對礦(kuang)山(shan)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)治理(li)難題，西(xi)安(an)研究(jiu)院攻克(ke)“三高(gao)”（高(gao)懸(xuan)浮(fu)物(wu)、高(gao)氟(fu)(fu)化物(wu)、高(gao)礦(kuang)化度）難題，研發(fa)多(duo)技(ji)術耦合(he)(he)工藝包，實現水(shui)(shui)質(zhi)精準治理(li)，以(yi)礦(kuang)井(jing)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)處理(li)技(ji)術為(wei)保障，因礦(kuang)施(shi)策，采用“微砂高(gao)效(xiao)沉(chen)淀”“膜直濾”“高(gao)效(xiao)除(chu)硬除(chu)氟(fu)(fu)”“膜分離”多(duo)技(ji)術耦合(he)(he)，提供一(yi)體(ti)化解決方案，承(cheng)擔30余項(xiang)煤礦(kuang)礦(kuang)井(jing)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)處理(li)工程(cheng)總(zong)承(cheng)包項(xiang)目(mu)，控制(zhi)污染物(wu)排放，處理(li)后的(de)水(shui)(shui)中懸(xuan)浮(fu)物(wu)小于10mg/L、氟(fu)(fu)化物(wu)小于1mg/L、TDS小于1000mg/L，綜(zong)合(he)(he)利用率達(da)60%-80%。
循環經濟：全生命周期管理的“綠色密碼”
西安研究(jiu)院充分(fen)發揮地(di)(di)(di)質(zhi)保障領(ling)域技(ji)術(shu)(shu)優勢，開展淺層(ceng)(ceng)+中(zhong)深(shen)(shen)層(ceng)(ceng)地(di)(di)(di)熱地(di)(di)(di)埋管換熱技(ji)術(shu)(shu)研究(jiu)和開發，將淺層(ceng)(ceng)與中(zhong)深(shen)(shen)層(ceng)(ceng)地(di)(di)(di)熱技(ji)術(shu)(shu)結合(he)，改(gai)造后的院區供暖系統每年(nian)(nian)可替代燃煤(mei)4363噸(dun)，減少二氧化碳排放1.14萬噸(dun)，相當于種植6萬株樹木。2024年(nian)(nian)“中(zhong)深(shen)(shen)層(ceng)(ceng)地(di)(di)(di)熱井下高效換熱關鍵技(ji)術(shu)(shu)與應用”經(jing)中(zhong)國煤(mei)炭工業協(xie)會鑒定達到“國際領(ling)先(xian)水平”。
“資(zi)源-產(chan)品-廢棄”的(de)傳統線性模式正(zheng)在被顛覆。西安(an)研(yan)究院打(da)造(zao)了“羅克e租”服(fu)務(wu)平臺(tai)，構建(jian)礦(kuang)山(shan)裝(zhuang)備(bei)“生產(chan)—使用—回收—再造(zao)”的(de)閉環(huan)體系。通過增材制造(zao)技術修(xiu)復的(de)鉆頭，壽命延長1倍；設備(bei)租賃服(fu)務(wu)讓(rang)礦(kuang)區閑(xian)置資(zi)源利用率(lv)提(ti)升(sheng)40%，綜(zong)合能(neng)耗降低20%。
“羅(luo)克(ke)e租”服務平臺
為礦山潑綠(lv)，給發(fa)(fa)展添藍。從智能(neng)工廠到保(bao)水采煤(mei)，從地(di)熱供暖到循環(huan)經(jing)濟(ji)，每一項技(ji)術(shu)突破都(dou)在重(zhong)新定(ding)義“發(fa)(fa)展”的內涵(han)，它(ta)不僅是經(jing)濟(ji)效益的增(zeng)長，更(geng)是對地(di)球家園的敬畏與守護(hu)。通過科技(ji)創新，傳統(tong)產(chan)業可以煥發(fa)(fa)新生(sheng)，經(jing)濟(ji)增(zeng)長與生(sheng)態(tai)保(bao)護(hu)能(neng)夠同(tong)頻共振。未來，中國(guo)煤(mei)科西安研(yan)究院將持續加快綠(lv)色低碳技(ji)術(shu)攻關，持續推動(dong)產(chan)業結構優化升級，為經(jing)濟(ji)高質量發(fa)(fa)展添動(dong)能(neng)。