李濤 吳開偉 王強
摘 要:煤礦行業(yè)在我國的發(fā)展已經(jīng)具有悠久的歷史,面對施工難度較大的采煤工作,其采煤技術(shù)的科學(xué)性直接關(guān)系產(chǎn)煤量和采煤效率。本文結(jié)合采煤技術(shù)在實際應(yīng)用中的發(fā)展及當前的自動化發(fā)展,進行了電氣自動化的技術(shù)分析。希望能夠通過發(fā)揮先進采煤技術(shù)的作用,不斷的提升煤礦效益,從而帶動國家的經(jīng)濟發(fā)展順利進行。
關(guān)鍵詞:煤礦;采煤技術(shù);發(fā)展;自動化技術(shù)
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.09.063
0 引言
在計算機及通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展的帶動下,煤礦在生產(chǎn)中也受到了自動化技術(shù)的影響,自動化運用越來越多,這對煤礦企業(yè)的發(fā)展來說是具有很大推動作用的。電氣自動化在煤礦開采中的應(yīng)用,是確保行業(yè)信息化發(fā)展水平和運行的一種象征。要提升煤礦開采的自動化水平,就必須從采煤、掘進、運輸?shù)热轿蛔龊米詣踊夹g(shù)的裝備更新,才能使整個煤礦開采行業(yè)處于自動化技術(shù)應(yīng)用的先進行列,才能有效的提高整個煤礦行業(yè)的總體生產(chǎn)能力。
1 國內(nèi)的采煤機應(yīng)用分析
在國外的煤礦開采中,液壓支架的電液體控制系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用。這項系統(tǒng)是綜合開采機械操控中實現(xiàn)高效和高產(chǎn)的主要技術(shù)力量。如何能夠有效的推進電氣自動化技術(shù)在煤礦開采中的使用范圍,是國內(nèi)煤炭行業(yè)得到長遠發(fā)展的主要動力和方向。從我國目前的煤礦開采情況來看,地質(zhì)條件越來越復(fù)雜,而煤炭需求量又越來越高。那就必須從實際情況出發(fā),加強對煤炭新型自動化技術(shù)的應(yīng)用分析和研究,并且注重對采煤設(shè)備的更新和功能升級,確保通過技術(shù)力量來改善當前的煤礦開采難度和精確度。
2 采煤技術(shù)的綜合發(fā)展
2.1 運輸技術(shù)的應(yīng)用
在綜合性機械化煤礦開采中,刮板輸送機是最常用的設(shè)備。該設(shè)備除了運輸煤炭外,還能夠在環(huán)境搭設(shè)初期和結(jié)束后進行采煤機械設(shè)備中軌道運行,支架的支點使用。并進行已經(jīng)固定的采煤機的有鏈裝置拉緊,無鏈牽引的固定等。同時,還能夠?qū)ぷ髅娴拿涸M行清理。協(xié)助放置電纜,水管及乳化液膠管等。
2.2 采煤技術(shù)發(fā)展中的裝備
設(shè)備上多以橫向布置的電機,通過變頻變速來做無鏈牽引等。其設(shè)備特點主要為主機架為整理或者大框架焊接,剛性強,安裝獨立,部件之間無動力傳遞,各作用力都有主機架承受。搖臂采取與主機連接懸掛的形式,不存在回轉(zhuǎn),運作功率大,轉(zhuǎn)速低。銷排式的無鏈牽引系統(tǒng),作用力大,工作平穩(wěn),能夠適用于底板起伏不平的工作地面。設(shè)備的運行靠的是計算機控制,比較簡單易于操作,能夠通過顯示器進行狀態(tài)的實時監(jiān)控。煤礦環(huán)境中的設(shè)備運行狀況都以中文內(nèi)容進行準確的顯示,比較適合國內(nèi)煤礦企業(yè)的實際運用。
2.3 機械化的采煤技術(shù)工藝發(fā)展
采煤機械化在工藝實施上主要是通過短臂開采,長臂開采或者兩者的相互協(xié)作來進行的開采。(1)短臂的開采主要是進行上下兩個端頭的快速開采作業(yè)和進行的巷道回采的機械化快速割煤。這種工藝常用在中小規(guī)模礦井的煤層傾斜不高或者較厚煤層的開采中,或者是在大型礦井中回采段受限,不適合長臂綜采的施工煤層。(2)長壁開采是借助綜采成套設(shè)備形成的一種開采方式。工作面的布置以回風(fēng)及運輸平巷,開切眼組成,具有良好的通風(fēng)系統(tǒng)。通過增加長壁工作面長度就能增加一刀割下的煤炭量,從而避免了對進刀及端頭作業(yè)的長時間影響,極高的提升了生產(chǎn)量。綜采長度以每日產(chǎn)量最低為標準,制約長度的因素是施工地質(zhì)環(huán)境或者刮板輸送機的具體鋪設(shè)距離。(3)綜合開采技術(shù)是煤柱回采的新型方式,主要是針對已經(jīng)成型的巷道巷柱內(nèi)進行長壁工作面的設(shè)置。綜合開采在國家的中小型煤礦開采中具有非常重要的實用價值。
3 采煤自動化技術(shù)的應(yīng)用
3.1 采煤自動化技術(shù)在機械化程度方面的應(yīng)用
在上個世界,采煤的自動化技術(shù)開始應(yīng)用并得到了很大的提升,煤礦企業(yè)逐漸的在開采中的各個環(huán)節(jié)進行電氣自動化的應(yīng)用普及和嘗試。自動化水平也是不斷的進步,但是從其先進性來看,還是與國際技術(shù)有一定的距離。如何能夠找到最高效的自動化技術(shù),提升整個煤礦開采的機械化程度,是煤礦行業(yè)內(nèi)一直都在尋求的一項事業(yè)。隨著改革開放的發(fā)展,國家應(yīng)該注重人才的培養(yǎng)和國際交流人才的引進,通過取長補短,才能進一步的進行技術(shù)的挖掘。從開采,運輸,提升等各個環(huán)節(jié)來嘗試自動化技術(shù)的研發(fā),確保每個環(huán)節(jié)都能夠盡量的進行機械化的操作來代替人工,這就是采煤自動化技術(shù)在機械化程度方面應(yīng)該不斷去挖掘的一個重要課題。
3.2 采煤自動化有利于生產(chǎn)效率的提升
當前的采煤使用的設(shè)備和系統(tǒng)已經(jīng)越來越智能化,比如,采煤的自動化控制系統(tǒng),能夠進行在線的監(jiān)測,信息的傳輸和人工控制界面的實現(xiàn)等。同時能夠?qū)Πl(fā)生的故障進行及時的預(yù)警。通過遠程傳輸系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng),實現(xiàn)自動化的控制。當采煤進行到不同的煤層時,自動控制系統(tǒng)能夠根據(jù)不同煤層的軟硬度進行自動的割煤調(diào)整。并且系統(tǒng)能夠結(jié)合受力點及動態(tài)監(jiān)測結(jié)果進行系統(tǒng)壓力的檢驗。對支架性的推移輸送設(shè)備進行自我調(diào)整。智能化的做出應(yīng)急問題的判斷。另外,在進行礦山的調(diào)查及選定方面,自動化技術(shù)還能夠提供較為全面的技術(shù)數(shù)據(jù),從而能夠極大的提升整個煤礦開采的生產(chǎn)效率。
3.3 采煤自動化有利于人工成本的降低
計算機水平的不斷發(fā)展使得煤炭自動化開采中的智能操控水平不斷提升。這就使得煤礦中的工人勞動量大大降低。同時由于自動化技術(shù)中的信息儲存及運算能力也比較高,就非常適合井下空間狹小的煤礦開采,以前完全靠人工的信息傳輸,地下檢查等,都可以借助自動化采煤設(shè)備進行,當前的設(shè)備能夠準確的做出周邊環(huán)境的檢測,并且能夠及時的進行自我適應(yīng)。對于出現(xiàn)的故障也能夠及時傳輸和診斷,并做出初步的分析。這就極大的降低了人工勞動成本,一方面保障了人員人身安全,另一方面提升了地下施工的準確性。
4 結(jié)語
總體來講,電氣自動化投入使用以來,煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率得到很大的提升,面對國家經(jīng)濟增長中對煤炭的需求增加,企業(yè)必須加強新技術(shù)的應(yīng)用,不斷創(chuàng)新和探索,確保煤礦開采行業(yè)能夠在技術(shù)力量的帶動下不斷的進行產(chǎn)量的提升,增強整體煤炭行業(yè)的持續(xù)發(fā)展能力和國際競爭力。
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