井下煤仓健康“体检”—精准监测挂壁与冲蚀隐患
煤仓作为煤炭储存和转运的关键场所,其内部环境复杂且多变。在煤炭长期储存过程中,受湿度、压力、温度等多种因素影响,煤炭颗粒易黏附于仓壁,形成挂壁现象。这不仅妨碍煤炭的正常出料,降低了仓容利用率,还增加了人工清理的难度和成本。同时,井下煤仓在放煤或卸料时,煤炭高速冲击料流会对仓壁造成磨损,形成冲蚀区域,长期积累可能导致仓壁坍塌,对生产安全构成严重威胁。
破解挂壁与冲蚀顽疾,提升效率保障安全
某大型煤仓长期面临煤仓挂壁和冲蚀两大难题。煤仓作为存储煤的设施, 会不断补充新煤,并从底部输出煤。经过长时间的使用,煤仓内壁表面粗糙,使得仓壁上往往会黏附一定数量的煤,并逐渐形成厚重的挂壁煤,导致实际可用仓容三分之一以上无法使用。在煤炭产、运、销协调的过程中,无法准确掌握煤仓内部可输出煤量,可能导致生产计划和运输调度出现失误。此外,当煤仓被排空时,进行人工清仓,这些挂壁煤很可能突然坠落,对仓底检修设备和工作人员造成安全威胁。同时,井下煤仓在放煤或卸料过程中,煤炭在重力和惯性作用下形成高速冲击料流,当该料流与仓壁发生持续或剧烈碰撞时,便会对仓壁造成磨损。长时间冲蚀和堆积物荷重可能让凹陷区域进一步恶化,继而引发局部或整体坍塌。当仓壁冲蚀变得严重时,需要频繁检修或停产维护,造成生产过程不连续,甚至造成重大坍塌事故,影响企业产能和效益。
施工人员进入煤仓进行作业清理
引入ZW-Scan 3D智能料仓监测系统后,以上挂壁和冲蚀无法智能识别的问题得到有效解决。系统通过超精密点云采集、AI语义分割和三维重建功能,精准识别煤仓挂壁区域并计算挂壁区域体积。并通过三维模型展示,方便查看挂壁分布、挂壁高度、挂壁厚度,是否阻塞出料口,为挂壁清理作业提供科学依据,显著提升煤仓管理效率。同时,基于全仓扫描与侵蚀仓壁可视化功能,对煤仓进行扫描体检,清晰识别冲蚀位置与体积,精准监测仓壁形变区域。根据形变大小与区域面积,自动触发分级预警,及时发现结构薄弱点,尽早进行修补,从而有效保障产能计划,防范坍塌等安全风险。此外,系统结合3D激光雷达扫描仪与智能算法,体积计量精度高达0.1%,能够实现存煤量实时测算,为调度决策提供精准数据支持,使物料调运效率提升30%。
ZW-Scan 3D智能料仓监测系统由3D雷达扫描仪、数据融合处理终端和3D料仓监测平台组成,集点云数据扫描、智能算法处理、平台数据展示与管理于一体,提供“采集-分析-展示”三位一体的仓储物料智能监测解决方案。基于非重复激光扫描技术,结合行业首创的“3D AI去皮功能”,实现物料堆积形态的精准解析与挂壁物料的动态计量,确保监测数据的毫米级精度和秒级响应能力。通过可视化分析平台,可实时追踪仓内物料状态演变,建立智能化驱动的仓储管理机制,有效提升管理效能,降低人力成本投入,优化仓储作业流程,全面保障物料存储系统的安全稳定运行
四大亮点助力高效运营与安全监控
AI挂壁识别:系统通过超精密点云采集技术,快速分割仓壁,并直观展示挂壁区域的体积、分布、高度和厚度,有效解决了传统人工估算不准确的问题。用户可以通过三维模型查看挂壁分布,为出料口堵仓提供风险预警,实时掌握每个仓的挂壁体积和质量。
AI挂壁识别三维模型展示图
3D AI去皮:通过对比原始空仓模型与实测模型,自动识别并剔除挂壁煤料,精准计算煤仓的实际可用容量。利用真实数据和三维可视化技术,清晰显示可卸料与挂壁料的体积和位置,帮助企业实现高效装卸与精确调配,提升煤仓管理的运营效率。
3D AI去皮技术示意图
冲蚀监测:通过超精密点云采集、AI语义分割和侵蚀仓壁可视化功能,对煤仓进行全方位扫描,实时识别仓壁冲蚀位置与深度。该系统根据形变的大小和区域面积实施预警,及时发现仓壁潜在危害,尽早进行修补,从而有效保障产能计划与生产安全。
冲蚀监测展示图
3D可视化:通过每秒30万点的高密度激光扫描,实时捕获仓内物料的形态与分布,即使在粉尘环境中也能清晰呈现,全面还原仓内实况。模型支持自主设定视角,实时显示物料坐标信息,可任意缩放、旋转、切换视角,并支持单独显示或隐藏物料、挂壁仓壁、冲蚀等模型元素。使管理者能够全面掌握仓内状况,及时发现并处理潜在问题,提高生产效率和安全性。
凭借独创性核心技术,目前本产品已获授权10余项专利保护,顺利通过国家防爆产品合格认证,取得矿用产品安全标志证书(煤安证)和CNAS认证,成功入选黑龙江省工信厅“2024年度黑龙江省首台(套)产品”名单,相关技术成果入选“黑龙江省首批最具转化潜力科技成果”
3D料仓监测系统相关知识产权及资质
总结
ZW-Scan 系列 3D 智能料仓监测系统专为解决煤仓内部挂壁和冲蚀问题而设计。系统集成点云数据扫描、智能算法处理及平台数据展示与管理,实现对煤仓内部的全方位精准监测,有效提升存储效率和安全性,助力企业实现数字化转型和智能化升级。此外,系统广泛应用于煤仓、粮仓、水泥仓等场景,满足不同行业对精准探仓与储仓管理的需求。
智兀科技简介
