初秋的扎哈淖尔露天煤矿,煤岩台阶层层延展、作业现场井然有序。矿区规模化投运的30台国产120吨级纯电矿卡,成为高寒矿山绿色转型的重要标志。作为国内首批自主研发的大吨位纯电矿卡集群,这批设备全面替代传统柴油重卡,以低碳高效的作业模式,为高寒矿区转型升级打造了可复制的实践样板。
目前,扎哈淖尔露天煤矿30台百吨纯电矿卡充电1小时可连续工作5小时以上,安全运行108800小时,单日土岩剥离量达7.3万立方米,电能矿卡较柴油车能耗降低约70%,碳排放量降低约29.7%。30台电能矿卡一年可减少二氧化碳排放2.2万余吨。此外,现有其他型号纯电矿卡54台,稳定运行超数万小时,也是土岩剥离运输作业主要设备之一。
电驱换芯提质效
绿色开采重塑矿山新貌
立足能源保供与“双碳”目标双重使命,国家电投内蒙古公司(以下文中简称“内蒙古公司”)锚定绿色、低碳、智能、无人矿山发展主线,深耕高寒矿区低碳开采技术落地应用,持续拓展电动化、智能化装备应用规模,全方位构建低碳高效、安全智能的现代化矿山生产体系,全力打造绿色智能矿山标杆。
在纯电矿卡充电桩,我们看到操作人员轻点触控屏幕,充电机械臂自动对准矿卡充电装置,自主完成充电口识别、精准插枪、自动充电及满电拔枪全流程,全程无须人工干预,有效规避了极寒天气下人员户外操作的安全隐患,大幅提升了充电效率与作业安全性。短短一小时,大块头便蓄满能量,重新奔赴作业现场。
120吨纯电矿卡与电铲高效配合土岩剥离生产作业
针对北方高寒环境,设备不仅搭载高性能磷酸铁锂电池,还开发了低温应用方案,能扛住-40℃至30℃的耐热高寒等天气,具有高温散热、低温加热双重功能,能始终保持电池包热量均匀,让电池始终处于最佳工作温度区间。同时智能能量回收系统在重载下坡时能回收70%—80%的能量。
“过去柴油车一发动,柴油味重,噪声也大,夏天驾驶室里又闷又吵。现在纯电矿卡不一样,驾驶室震动小、噪声低,作业环境改善了一大截。”有着18年驾龄的司机张宏伟站在充电区,望着有序行进的纯电矿卡深有感触,“充电一小时,就能连续干五个小时以上活,磷酸铁锂电池动力充沛,面对冬季严寒、夏季酷暑的极端气候,也能扛得住高强度土岩剥离作业考验。”
攻坚破难克高寒
技术赋能筑牢运营根基
扎哈淖尔露天煤矿处于高寒地区,地质结构软岩较多等工况环境,是重型电动矿山装备规模化应用的极大考验,低温续航衰减、电池稳定性不足、批量运维难度大等难题,曾是制约煤矿电动化转型的难点瓶颈。为突破技术壁垒,组建专项技术攻坚团队,全程跟进30台纯电矿卡运行状态,全力攻克高寒矿区电动装备批量应用技术难题。
120吨纯电矿卡正在规模化编组运行
技术团队全程跟踪记录设备在不同温度、载重、物料、时段的运行数据,精准梳理电池、电控系统的性能变化规律,反复调试参数、优化系统架构,持续升级设备电控、散热与低温保温等系统,针对性补齐高寒气候、软岩地质的设备运行短板,全方位提升纯电矿卡高寒适配能力与运行稳定性。
经过多轮攻坚迭代,技术团队成功破解高寒露天矿大吨位纯电矿卡批量稳定作业的技术难题,彻底解决了电动装备极寒环境适配性差、故障率高、无法连续高强度作业的行业痛点。目前,整套设备运维体系成熟完善,可全面适配矿区全年高寒气候、软岩地质与高频次生产作业,形成了一套标准化、可复用的高寒矿区纯电矿卡运维方案,为国内同类高寒矿山电动化规模化落地提供了宝贵实践经验。
智电融合拓新局
转型样板助力长远发展
绿色矿山建设不止于装备电动化升级,更在于电动化与智能化的深度融合、协同赋能。扎哈淖尔露天煤矿坚持绿色转型与智能升级双向发力,在纯电矿卡规模化落地的基础上,大力推进矿山无人化改造,推动生产模式从装备迭代向整体革新全面升级,构建“绿电驱动+无人作业+智能管控”的现代化矿山生产新格局,持续激活传统能源企业转型新动能。
2025年,内蒙古首个超百台增程式无人驾驶矿卡项目落地扎哈淖尔露天煤矿。
2025年,规模化部署131台无人驾驶矿卡,累计安全稳定运行772天,单日最高剥离量达14.8万立方米,无人作业效率达人工驾驶的90%以上,有效规避人工作业安全风险、提升生产标准化水平。按照企业发展规划,2026年,扎哈淖尔煤业公司无人矿卡数量扩充至145台,持续扩大无人化作业覆盖范围。同时,20台80吨级无人驾驶纯电运煤卡车正在加紧调试,预计9月实现全天候无人化上煤作业。届时,矿区将实现土岩剥离、煤炭运输、无人驾驶与轮斗连续系统喂给式全流程无人化闭环作业。
从柴油驱动到绿电驰骋,从人工操控到智能无人管控,从纯电矿卡、到无人矿卡、再到无人纯电矿卡的规模化应用,这是内蒙古公司扎哈淖尔露天煤矿“油采向电采”的转变,也是践行绿色低碳发展、推进产业转型升级的生动缩影。
未来,内蒙古公司将始终坚守能源保供底线、践行“双碳”目标发展使命,以技术创新、装备革新赋能矿山高质量发展,为全国高寒露天矿山绿色智能转型打造可借鉴、可推广的优质样板。
