2026年煤矿智能节能系统实施方案

2026/04/092026年煤矿智能节能系统实施方案汇报人:1234CONTENTS目录01

政策背景与行业趋势02

煤矿节能现状与痛点分析03

智能节能系统总体架构04

核心节能技术应用CONTENTS目录05

数字化转型支撑体系06

实施路径与阶段规划07

效益评估与案例分析08

保障措施与未来展望政策背景与行业趋势01国家煤矿智能化政策要求总体目标要求

到2026年，建立完整的矿山智能化标准体系，全国煤矿智能化产能占比不低于60%，智能化工作面数量占比不低于30%，常态化运行率不低于80%，危险繁重岗位作业智能装备或机器人替代率不低于30%，全国矿山井下人员减少10%以上。智能化建设核心方向

加强整体规划，形成科学完备的智能化建设架构和技术体系；完善法律法规和标准体系；构建不同区域、矿种、规模、所有制矿山协同发展格局；加快研发“卡脖子”技术及核心零部件、传感器，推进矿山机器人研发迭代；鼓励新型工业网络基础设施升级。重点应用场景拓展

加快危险繁重岗位作业机器人替代，强化矿山开采作业智能化，提升灾害智能防控水平，提高应急救援保障能力，推动中小型矿山机械化升级改造和大型矿山自动化、智能化升级改造。贵州省煤矿智能化建设核心目标推动75处煤矿实施全面智能化建设，到2025年底建成各类智能煤矿50处以上；推动260处煤矿加快智能化辅助系统达标建设、升级迭代，到2026年全省所有生产煤矿实现智能化辅助系统常态化运行和维护。河南省煤矿数字化智能化发展目标2024—2026年累计建成25处省级智能化煤矿、100个以上智能化采煤工作面、170个以上智能化掘进工作面，建设300个以上智能化子系统。到2026年，全省智能化煤矿产能占比不低于60%；与2023年相比，全省煤矿减少用工人数1.5万人，采煤、掘进工效提升15%。贵州省煤矿智能化建设基本原则坚持“因地制宜，分类推进”和“企业主体，政府引导”两个基本原则。前者符合贵州省煤矿地质条件复杂、矿井规模等条件不一的客观实际；后者强调煤矿企业是实施智能化建设的主体，应在政府引导下积极作为，实现“减人、增安、提效”目标。河南省煤矿数字化智能化重点任务包括提高智能化建设质效（建设智能采煤、掘进系统，无人值守固定场所等）、推进数字化转型升级（建设通信网络基础设施等）、实施创新驱动发展（深化协同创新，加快煤矿机器人应用等）。地方省份实施方案要点2026年核心指标解读智能化产能占比目标到2026年，全国煤矿智能化产能占比不低于60%，河南省、贵州省等地均以此为重要目标，推动行业整体升级。智能化工作面指标2026年，全国煤矿智能化工作面数量占比不低于30%，且常态化运行率不低于80%，河南省计划建成100个以上智能化采煤工作面、170个以上智能化掘进工作面。危险岗位机器人替代率煤矿危险繁重岗位作业智能装备或机器人替代率不低于30%，河南能源集团等企业积极推进喷浆、巡检等机器人应用，提升本质安全水平。井下人员优化目标到2026年，全国矿山井下人员减少10%以上，河南省计划与2023年相比减少煤矿用工人数1.5万人，实现“减人增安”。能效提升与减排要求推动煤矿生产能耗强度逐步下降，智能化通风、运输等系统应用可实现综合节能率25%以上，如坪上煤业年节约成本545万元，减排CO2680吨。煤矿节能现状与痛点分析02能源消耗结构特征

主要能耗环节分布煤矿能耗主要集中于采掘、运输、通风、排水等环节，大型煤矿年用电量可达数千万甚至上亿千瓦时，通风系统与运输设备是能耗大户，通风机需24小时不间断运转，能耗占比显著。

关键设备能耗占比以某项目为例，74辆矿用汽车年柴油消耗达12853.77吨；主通风机系统通过变频调速和智能调度，可使年度电能消耗降低380万kWh，节能率达到22%。

能效评估核心指标关键能效指标包括单位产品能耗（如开采工序单位产品综合能耗≤0.544千克标准煤/吨）、设备能效等级（如破碎机需达到1级或2级能效）、综合能耗（大型煤炭企业原煤生产综合能耗7.9千克标准煤/吨）及碳排放强度。传统系统能效瓶颈

设备能效水平偏低部分矿山仍使用国家明令淘汰的高耗能设备，如低效电机、老旧变压器等，其能效水平较一级能效设备低15%-30%，导致单位产品能耗居高不下。

智能化与自动化程度不足非煤矿山危险繁重岗位机器人替代率不足20%，缺乏智能感知与动态调控系统，设备空转、空载运行现象普遍，造成10%-20%的无效能耗。

能源管理体系不完善部分矿山能源计量器具配置不达标，三级计量覆盖率低于60%，数据采集与分析能力薄弱，无法精准识别能耗异常点，管理粗放导致5%-15%的能源浪费。

通风系统设计与运行优化不足部分矿山通风系统存在风量分配不合理、风机选型不当等问题，如风机实际运行效率低于额定效率的70%，系统漏风率超过15%，造成大量能源损失。政策硬性指标约束国家七部门明确2026年煤矿智能化产能占比不低于60%，危险繁重岗位机器人替代率不低于30%，井下人员减少10%以上，未达标企业将面临生存压力。传统生产模式瓶颈凸显传统煤矿存在安全风险高、生产效率低、能耗大等问题，如某大型煤矿2024年因传统管理发生3起瓦斯爆炸事故，直接损失超5000万元，人工巡检效率低导致隐蔽断层未及时发现引发透水事故。行业竞争与转型压力截至2025年底全国已建成智能化煤矿1066处，智能化产能占比突破65%，政策与市场双重驱动下，智能化已成为煤矿企业提升竞争力、实现绿色低碳转型的必然选择。智能化改造迫切性智能节能系统总体架构03系统设计原则与目标

01设计原则：因地制宜，分类推进针对煤矿不同地质条件、灾害程度、生产能力等情况，坚持分类建设与分级达标相结合，如贵州省煤矿地质条件复杂，矿井规模、煤层赋存及企业管理水平等条件不一，需“因地制宜，分类推进”智能化建设。

02设计原则：系统集成，协同高效加强智能化顶层设计，统一标准，一体化建设智能平台，加强系统协同联动，如河南省要求以煤炭龙头企业现有平台为基础，统一智能化标准，实现多场景一网融合，增强后续迭代升级能力。

03设计原则：科技兴安，绿色低碳通过新一代信息技术、升级自动化装备提高煤矿智能化水平，实现井下作业少人化和关键环节无人化，同时推动能源高效利用与减排，如坪上煤业智能化通风平台实现年节约成本545万元，减排CO2680吨。

04总体目标：安全高效与节能降碳协同到2026年，实现煤矿本质安全生产水平提升，智能化产能占比不低于60%，危险繁重岗位机器人替代率超30%，同时能耗显著降低，如河南省目标与2023年相比减少用工1.5万人，采煤、掘进工效提升15%，推动能源绿色清洁转型。四层技术架构体系感知层：全面数据采集部署分布式传感器网络，实时采集煤矿通风、机电设备能耗、瓦斯浓度等关键数据，为节能决策提供数据基础。如坪上煤业智能化通风平台通过感知层实现通风参数智能感知。传输层：高效数据流通建设万兆通信网络，应用5G、UWB等新一代无线通信技术，保障数据在系统中的顺畅流通，满足工业控制、物联网感知等综合承载要求，实现多场景一网融合。处理层：智能决策算法集成节能优化算法，建立多目标优化数学模型，融合机器学习和专家系统，构建节能知识库，自动生成最优控制策略，实现风量需求预测与运行优化，提升决策效率。应用层：可视化管控构建统一的智能管控平台，实现通风、运输、供电等系统的可视化监控与智能调控，如智能通风抽采系统实现通风网络智能解析计算、风量智能调控及灾变联动控制。关键技术融合方案

智能感知与自适应控制技术部署分布式传感器网络，实时采集通风、运输等系统能耗数据，结合PLC控制软件实现设备变频调速。如坪上煤业通风机采用分区供风策略，生产间隙期自动切换节能模式，运行功率降低40%。

数字孪生与AI优化算法构建矿井三维可视化模型，融合机器学习与专家系统，实现风量需求预测与运行优化。如河南推动应用透明地质、数字孪生技术规划开采工作面，建立生产大数据远程辅助决策与安全预警体系。

5G与工业互联网平台建设万兆通信网络，推广5G、UWB等技术实现多场景一网融合，搭建煤矿智能平台。如河南省要求同步推进智能化子系统与通信网络建设，支持部署轻量化5G独立专网，提升应急指挥与调度能力。

机器人替代与无人化技术在危险繁重岗位推广巡检机器人、水仓清挖机器人等装备，如河南省目标到2026年危险繁重岗位机器人替代率不低于30%，煤矿机房硐室和大型固定设备全部实现无人值守或集中控制。核心节能技术应用04智能通风抽采系统通风参数智能感知系统完善煤矿风速、风压、温度、湿度、瓦斯等传感器布设，实现通风参数的智能感知，为通风系统优化调控提供精准数据支持。通风智能决策与控制平台构建通风决策及控制软件平台，实现通风网络智能解析计算、风量智能调控、通风设施灾变联动控制，提升通风系统运行效率。智能化瓦斯抽采平台建设研究建设智能化瓦斯抽采平台，推进在线计量数据动态实时分析、抽采系统工况自动调整等技术应用，实现打钻抽采作业远程可视化智能管控。智能钻探成套装备应用推广应用智能钻探成套装备，实现钻机远程操作、自动打钻退钻、煤水分离、煤渣计量等功能，提高瓦斯抽采作业的自动化水平和安全性。重点改造场所范围开展压风机房、主排水泵房、主要变电所、主井提升机房、主运输皮带等主要固定场所智能化建设。核心系统升级方向重点推进主立井提升系统、主排水系统、井上下电力系统、压风机系统、主煤流皮带系统、架空乘人装置等自动化子系统升级改造。关键技术装备应用推广立井提升恒减速闸控、容器载荷和钢丝绳在线监测、井下远方漏电试验、主通风机故障自动倒台等先进适用技术装备。安全保障能力强化在无人值守的压风机房、变电站（所）等固定场所推广应用火灾预警及自动灭火系统，提升安全保障能力，实现设备监控、环境监测全覆盖，固定场所无人化运行。无人值守固定场所改造机电运输装备能效提升主煤流运输系统节能改造推广主煤流运输系统永磁变频驱动技术，应用沿线机器人巡检及16°以上带式输送机钢丝绳芯在线监测，提升运行效率，降低能耗。辅助运输装备升级推广单轨吊、无极绳绞车、无轨胶轮车等连续化运输设备，融合新型通信与定位技术，实现车辆科学精准调度，减少空驶与等待时间。智能供电与电网建设推广新型智能供电、安全保护设备，开展智能电网建设，优化电力配置，实现按需供电，保障用电安全的同时降低电能损耗。智能供配电优化技术

智能电网建设与新型供电设备推广推广新型智能供电、安全保护设备，开展智能电网建设，保障用电安全。

永磁变频驱动技术应用推广主煤流运输系统永磁变频驱动技术，有效降低传输损耗，提升能源利用效率。

智能负荷预测与动态无功补偿构建能源计量网络和负荷预测模型，根据设备运行负荷自动调节高压动态无功补偿装置，确保设备始终运行在最节能状态，如某矿设备耗电量减少0.75%。

井下远方漏电集中试验技术推广井下远方漏电试验等先进适用技术装备，提升供配电系统的安全监测与保护能力。数字化转型支撑体系05通信网络基础设施建设

万兆骨干网络升级鼓励建设万兆通信网络，具备向50G/100G平滑升级能力，满足工业控制、物联网感知、视频监控等综合承载要求。

新一代无线通信技术应用加快5G、UWB等新一代无线通信技术推广应用，建设融合通信平台，提升煤矿通信覆盖能力，实现应急指挥、多媒体融合调度等功能。

网络安全与运维技术保障鼓励采用自主可控的传输标准，应用硬切片隔离、确定性时延保障及智能网络运维技术，实现多场景一网融合，保障数据传输安全与稳定。

轻量化5G独立专网部署支持煤矿部署轻量化5G独立专网，大力推广本质安全型5G基站或融合分站，实现安全隔离、断链保活，满足井下复杂环境通信需求。跨系统数据融合体系构建打破采煤、运输、通风等系统数据壁垒，制定统一数据接口和通信协议，实现九大系统、27项子数据的互联互通与融合分析，为智能决策提供数据基础。能源计量与负荷预测模型为井下关键设备加装智能传感终端，构建全覆盖的能源计量网络，通过大数据分析建立负荷预测模型，实现设备运行在最节能状态，如某矿设备耗电量减少0.75%。生产大数据辅助决策系统推进采场矿压规律、生产工艺、设备运行、环境监测、灾害治理等智能分析系统融合，建立生产大数据远程辅助决策与安全预警体系，科学安排生产，提高决策效率。AI算法驱动的智能调控集成节能优化算法，以能耗最小化为目标，融合机器学习和专家系统构建节能知识库，实现风量需求预测、设备运行优化等智能调控，如通风机运行功率降低40%。数据融合与智能决策平台能源管理与监测系统能源计量网络建设在煤矿关键设备加装智能传感终端，构建覆盖全系统的能耗监测体系，实现电力、柴油等主要能源消耗数据的实时采集与精准计量，为节能决策提供数据基础。智能能源管控平台建立统一的能源管理中心，集成能耗监测、数据分析、智能调控功能，实现对通风、排水、运输等系统能耗的动态监控与优化调度，提升能源管理精度。负荷预测与优化调度运用大数据分析和AI算法，构建能耗预测模型，结合峰谷电价政策，实现设备运行负荷的智能调节，如优先在电价低谷时段集中排水，降低用电成本。能效评估与诊断建立设备能耗档案和能效评估模型，定期对主要用能设备进行能效分析，识别能耗异常点和节能潜力，为设备升级改造和运维优化提供依据。实施路径与阶段规划06分阶段实施策略01第一阶段（2026年1月-6月）：基础改造与试点先行完成重点耗能设备能效评估，推广永磁变频驱动、智能传感器等成熟节能技术；选择2-3个典型矿井开展智能通风、主煤流运输系统节能改造试点，实现单系统能耗降低15%-20%。02第二阶段（2026年7月-12月）：系统集成与全面推广建设煤矿能源管理平台，实现通风、排水、运输等多系统协同优化；在试点基础上，将成熟节能方案推广至80%以上生产煤矿，力争全矿综合能耗下降10%，年节电超300万kWh。03第三阶段（2027年及以后）：智能优化与持续提升引入AI能效优化算法、数字孪生技术，构建全流程节能决策体系；探索光伏互补、余热回收等绿色能源耦合模式，实现煤矿智能化节能系统常态化运行，综合节能率稳定在25%以上。试点工程建设方案

智能采煤系统示范工程鼓励智能化基础较好煤矿应用透明地质、数字孪生技术规划开采工作面，建设高水平智能化采煤示范工程，力争实现智能化采煤工作面作业人数（不含进风巷、回风巷）不超过5人。

智能快速掘进成套装备示范工程推广应用智能协同控制技术、液压锚杆钻车等成熟装备，探索应用横轴掘进机、矿用盾构机等先进装备，研究高精度感知、自主导航等智能快速掘进成套技术装备，加速实现掘进工作面少人化、无人化。

“小快灵”智能化应用场景推广筛选一批适用于中小型煤矿的“小快灵”智能化应用场景在全省煤矿推广，如5G+采掘工作面全景视频远程可视作业、5G+智能巡检机器人自主巡检、5G+智能选矸精准识别分选等。

智能化技术升级应用试点项目聚焦典型应用场景，如“煤巷钻锚铺一体化智能快速掘进试点项目”等，科学编制试点项目建设实施方案，明确建设目标、技术方案、攻关重点等，建设期原则上不超过3年。分阶段推广目标2026年，推动存量煤矿智能化辅助系统升级改造，确保所有生产煤矿实现智能化辅助系统常态化运行和维护；2027年，重点推广智能采煤、掘进系统，力争智能化采煤工作面作业人数不超过5人；2028年，实现危险繁重岗位机器人替代率超30%，智能化煤矿产能占比提升至65%以上。区域差异化推广策略针对贵州复杂地质条件，优先推广“因地制宜，分类推进”模式，重点建设省级示范智能煤矿；河南依托产业基础，推广“小快灵”智能化应用场景，2026年建成25处省级智能化煤矿；山西等能源大省，聚焦智能通风、瓦斯抽采系统优化，提升系统运行效率20%以上。重点领域实施路径智能通风系统：推广坪上煤业智能化通风平台经验，实现主通风机节能率22%，年节电380万kWh；智能运输系统：应用永磁变频驱动、机器人巡检技术，主煤流运输效率提升15%；智能供电系统：建设智能电网，推广新型智能供电设备，降低单位产品电耗3.5%。保障措施与考核机制建立智能化系统常态化运维队伍，明确岗位责任制；将智能化建设纳入煤矿安全生产考核，对未达标的企业限期整改；鼓励企业与科研机构合作，每年投入不低于营收3%的资金用于智能节能技术研发，确保推广计划落地见效。全面推广实施计划效益评估与案例分析07经济效益量化分析

直接成本节约坪上煤业智能化通风平台年节约电费320万元，减少人工成本180万元，降低设备维护费用45万元，年度综合经济效益达545万元。

投资回报周期坪上煤业智能化通风平台投资回收期为2.8年，投资回报率达35.7%，经济效益显著。

生产效率提升河南省方案提出到2026年，采煤、掘进工效提升15%，全国煤矿智能化产能占比不低于60%，推动行业整体效率提升。

资源回收利用古城煤矿通过智能系统实现精准割煤、精细放煤，多回收2.3万吨煤炭资源，提高资源利用率。安全与环境效益评估

安全生产水平提升通过智能感知、无人值守和远程控制等技术，减少井下作业人员，降低事故风险。如河南省方案提出到2026年危险繁重岗位机器人替代率不低于30%，全国煤矿井下人员减少10%以上，事故率显著下降。

能源消耗显著降低智能通风、机电运输等系统优化运行，实现节能降耗。坪上煤业智能化通风平台年节电380万kWh，综合节能率25.6%；古城煤矿吨煤电耗下降3.5%，年节约电费320万元。

污染物排放有效控制精准控制瓦斯抽采与通风，减少温室气体和有害气体排放。坪上煤业年减少瓦斯排放量约2100m³，CO₂排放680吨；黑龙江城山煤矿瓦斯抽采率从45%提升至78%，用于发电实现变废为宝。

资源循环利用增效推动煤矸石回填、矿井水复用等，提升资源利用率。郭家河煤业实现煤矸石100%综合利用；陕西小纪汗煤矿矿井水全量利用，浓水零排放，构建绿色循环体系。典型案例应用效果

01坪上煤业智能化通风平台节能效益坪上煤业作为年核定产能90万吨的煤与瓦斯突出矿井，构建智能化通风平台大幅降低能源消耗，实现年节约成本545万元、投资回收期2.8年。主通风机系统通过变频调速和智能调度，年度电能消耗降低380万kWh，节能率22%；局部通风机变频控制年节电84万kWh，单机平均节能率28%。

02古城煤矿智能化改造综合效益古城煤矿实现从“人海战术”到“指尖采煤”的转变，采煤作业人员减少约30%，工效提升近10%，事故率下降17%，设备开机率提升18.5%。通过智能供电管控平台，设备耗电量减少0.75%，吨煤电耗下降3.5%，S2301工作面因精准割煤、精细放煤多回收2.3万吨煤炭资源。

03河南能源集团智能化建设目标成效河南能源集团计划2024-2026年累计建成20个省级及以上智能化煤矿、50个以上智能化采煤工作面、70个以上智能化掘进工作面。到2026年底，智能化采煤占比不低于60%，通过“机器人+”应用行动，加快喷浆、巡检等机器人推广